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Worm power: Can helminths modify the development of colorectal cancer?

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Il ruolo degli elminti nel cancro del colon-retto

L’iniziativa WORMTUMORS ha lavorato per comprendere come un’infezione da elminti moduli l’immunità per influenzare l’incidenza e la progressione del cancro del colon-retto (CRC, colorectal cancer).

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L’infezione da elminti colpisce oltre 2 miliardi di persone nei paesi a basso e medio reddito (LMIC, Low- and Middle-Income Countries), quali il Sudafrica. Essendo stato segnalato che l’infezione da elminti fornisce una certa protezione contro le malattie immuno-mediate, sia l’infezione che l’uso di prodotti a base di elminti sono entrati nelle sperimentazioni alla ricerca di nuove terapie per i disordini infiammatori intestinali, frequentemente alla base del cancro del colon-retto. Al tempo stesso, la natura immunosoppressiva delle infezioni da elminti può essere dannosa per la generazione delle risposte immunitarie ad altre infezioni e vaccinazioni e potrebbe anche alterare le risposte antitumorali in vivo. Nei LMIC in particolare, le malattie infettive da elminti contribuiscono a oltre un terzo dei tumori. Di conseguenza, il progetto WORMTUMORS, finanziato dall’UE, ha affrontato la pressante necessità di determinare in quale modo gli elminti influenzino lo sviluppo del CRC. «Il nostro obiettivo era quello di capire come l’infezione da elminti contribuisca allo sviluppo del tumore, con l’obiettivo di identificare nuove strategie per migliorare il trattamento del cancro colorettale», spiega la borsista Marie Skłodowska-Curie, la dott.ssa Katherine Smith, che ha sviluppato un modello sperimentale di CRC per testare l’impatto dell’infezione da elminti vivi e dell’esposizione al cancro. Più specificamente, ha studiato in quale modo l’infezione da elminti abbia alterato la risposta immunitaria antitumorale. Analisi dell’impatto dell’infezione da elminti sull’immunità tumorale Dopo un’estesa ottimizzazione, la dott.ssa Smith ha stabilito con successo un modello CRC murino, che successivamente ha infettato con l’elminta H. polygyrus. I risultati hanno dimostrato che l’infezione da elminti aggrava la patologia associata alla formazione di CRC con gli animali che mostravano percentuali maggiori di calo ponderale, mortalità e formazione di tumori. La clearance dell’infezione cronica da parassiti utilizzando il farmaco antielmintico Ivermectina ha migliorato il calo ponderale e la sopravvivenza degli animali infetti. Il profilo delle risposte immunitarie dopo l’infezione ha identificato risposte immunitarie elmintiche classiche e lo smorzamento della tipica immunità anti-tumorale. Inoltre, l’aumento dell’infiammazione sistemica e la risposta immunitaria innata locale nell’intestino identificate in topi cronicamente infetti potrebbero avere un impatto sullo sviluppo del CRC. Il ruolo della dieta sullo sviluppo del CRC Durante lo sviluppo del modello CRC, la dott.ssa Smith ha osservato che una dieta ricca in alcuni acidi grassi aumenta notevolmente la malattia. Utilizzando la spettrometria di massa, gli scienziati di WORMTUMORS hanno anche determinato che alcuni metaboliti di acidi grassi trovati nel colon erano associati alla malattia. Quando è stato studiato il ruolo del metabolismo degli acidi grassi nello sviluppo di CRC, essi hanno scoperto che l’infezione da elminti aumentava ulteriormente la produzione di questi metaboliti specifici degli acidi grassi. Per dimostrare il loro contributo alla malattia, la dott.ssa Smith ha somministrato forme stabili di questi metaboliti o ha bloccato la loro produzione in vivo. Questo lavoro dimostra che fattori ambientali quali l’infezione da elminti e il cambiamento della dieta sono fattori di rischio per lo sviluppo di CRC, specialmente nei LMIC. Rivela anche la via metabolica degli acidi grassi come potenziale bersaglio per il trattamento dei pazienti. Si prevede che lo sviluppo socioeconomico dell’Africa subsahariana aumenti l’esposizione ai fattori di rischio legati alla dieta e allo stile di vita per il cancro e quindi aumenti la prevalenza dei tumori nei prossimi decenni. I risultati dello studio WORMTUMORS potrebbero interessare le regioni endemiche dei parassiti e andrebbero considerati durante la progettazione di strategie di trattamento. Globalmente, il lavoro dello studio supporta la spinta per l’eradicazione globale degli elminti e la necessità di progettare nuovi farmaci candidati per il trattamento del CRC.

Parole chiave

WORMTUMORS, elminti, cancro del colon-retto (CRC), risposta immunitaria, dieta, acido grasso

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