Una bacteria habitual en el intestino humano, se?alada como presunta causante del c¨¢ncer de colon y recto

Un microbio frecuente en el intestino humano es sospechoso de desempe?ar un importante papel en el desarrollo de c¨¢ncer colorrectal, el segundo tumor m¨¢s letal y el tercero m¨¢s com¨²n en el mundo, con dos millones de casos diagnosticados y un mill¨®n de muertes al a?o. Un equipo de cient¨ªficos de la Universidad de Yale, en Estados Unidos, ha descubierto en un grupo de voluntarios que algunas cepas de la bacteria Morganella morganii producen unas mol¨¦culas t¨®xicas para el ADN humano, llamadas indoliminas. En el laboratorio, los investigadores han demostrado que estas sustancias provocan tumores en ratones. El hallazgo se ha publicado este jueves en la revista Science.

En una persona hay m¨¢s c¨¦lulas bacterianas (38 billones) que humanas (30 billones), pero en cada defecaci¨®n la proporci¨®n se puede dar la vuelta en favor de las c¨¦lulas humanas. En ese acto cotidiano, en el que se expulsa un tercio de los microbios del colon, la persona deja de ser num¨¦ricamente bacteriana y se convierte en plenamente humana. La mayor¨ªa de estos microorganismos son inocuos o incluso beneficiosos, pero algunos pueden provocar enfermedades, como explica el m¨¦dico Noah Palm, principal autor del estudio. ¡°Creemos que es posible que las indoliminas tengan un efecto en el c¨¢ncer colorrectal en los humanos, pero ser¨¢ necesario mucho m¨¢s trabajo para demostrar que son la causa¡±, reconoce Palm.

El riesgo de sufrir un c¨¢ncer colorrectal a lo largo de la vida es de 1 de cada 23 en los hombres y 1 de cada 25 en las mujeres, seg¨²n datos de registros europeos de tumores. Los factores de riesgo habituales son el envejecimiento, el tabaquismo, el consumo de alcohol, el sobrepeso y la alimentaci¨®n pobre en frutas y rica en carnes procesadas. Adem¨¢s, tener una enfermedad inflamatoria intestinal, como la colitis ulcerosa o la enfermedad de Crohn, incrementa el riesgo de padecer este c¨¢ncer.

El equipo de Noah Palm ha desarrollado una nueva t¨¦cnica que permite estudiar simult¨¢neamente un centenar de tipos de microbios y sus productos. Los investigadores han detectado las indoliminas, hasta ahora desconocidas, en cepas de Morganella morganii presentes en personas con enfermedades inflamatorias. ¡°Aunque hay un incremento de esta bacteria en pacientes con enfermedad inflamatoria intestinal o con c¨¢ncer colorrectal, tambi¨¦n se encuentra en personas aparentemente sanas. Incluso las c¨¦lulas epiteliales del intestino de individuos sanos tienen algunas mutaciones que pueden ser provocadas por toxinas de estas comunidades de microorganismos, como las indoliminas¡±, expone Palm.

Hay un incremento de esta bacteria en pacientes con enfermedad inflamatoria intestinal o con c¨¢ncer colorrectal

Noah Palm, m¨¦dico

La Morganella morganii, con una longitud de una mil¨¦sima de mil¨ªmetro, es una bacteria que se encuentra habitualmente en el agua, en el suelo y en los intestinos de los animales mam¨ªferos. Es un microbio normalmente benigno, pero tambi¨¦n se asocia a infecciones urinarias.

El biotecn¨®logo espa?ol Cayetano Pleguezuelos y sus colegas del Instituto Hubrecht (Pa¨ªses Bajos) fueron los primeros en demostrar una conexi¨®n directa entre las bacterias que viven en el aparato digestivo humano y las alteraciones gen¨¦ticas que provocan el desarrollo de un c¨¢ncer. Los investigadores observaron que una cepa espec¨ªfica de Escherichia coli produce una mol¨¦cula t¨®xica, denominada colibactina, que da?a el ADN de las c¨¦lulas humanas, seg¨²n confirmaron en versiones en miniatura de tejido intestinal generadas en el laboratorio. Su descubrimiento se public¨® en la prestigiosa revista Nature el 27 de febrero de 2020, cuando la humanidad estaba pendiente de otro microorganismo: un coronavirus que se extend¨ªa por el mundo desde China.

Pleguezuelos aplaude el nuevo trabajo, en el que no ha participado, pero es cauteloso. ¡°Nuestra microbiota intestinal es muy compleja, con much¨ªsimas especies de bacterias diferentes, y entre ellas hay relaciones mutualistas, de simbiosis, de competici¨®n negativa¡­ Y hay muchos otros par¨¢metros. Las bacterias pueden producir estos compuestos t¨®xicos en los humanos pero, por alguna raz¨®n, puede que no sean capaces de llegar a las c¨¦lulas epiteliales del intestino y causar el da?o en el ADN. Estos factores no los ves en experimentos con ratones¡±, advierte el biotecn¨®logo.

El investigador espa?ol cree que la nueva t¨¦cnica de la Universidad de Yale ¡°abre la puerta a evaluar un gran n¨²mero de bacterias y su capacidad de da?ar el ADN¡±. En una persona de 70 kilos hay unos 46 kilos de c¨¦lulas humanas, seg¨²n un estudio de un equipo del Instituto Weizmann de Ciencias, en Rejovot (Israel). Las c¨¦lulas m¨¢s pesadas son las musculares y las de la grasa. Los 38 billones de bacterias solo pesan unos 200 gramos, pero forman un universo extremadamente complejo. ¡°Su capacidad de realizar diferentes reacciones enzim¨¢ticas es inmensa. Y desconocemos la mayor¨ªa de las cosas¡±, se?ala Pleguezuelos.

El biotecn¨®logo del Instituto Hubrecht explica que cada agente da?ino para el ADN humano provoca un patr¨®n espec¨ªfico de mutaciones, denominado firma mutacional. Pleguezuelos y sus colegas identificaron la firma mutacional de las cepas nocivas de la bacteria Escherichia coli y encontraron este rastro caracter¨ªstico en m¨¢s del 5% de los pacientes con c¨¢ncer colorrectal analizados, frente al 0,1% observado en otros tipos de tumores. La cifra hay que cogerla con pinzas, a la espera de m¨¢s estudios en otras poblaciones, pero da una idea de la magnitud del problema. El 5% de los dos millones de casos anuales supondr¨ªa que hay 100.000 personas con un c¨¢ncer colorrectal con la firma mutacional de estas cepas da?inas de la bacteria Escherichia coli.

El m¨¦dico Noah Palm recuerda que la mayor¨ªa de los casos de c¨¢ncer de colon y recto ocurre en personas que no tienen antecedentes familiares. ¡°Por lo tanto, los factores ambientales, incluido el microbioma, desempe?an un papel clave en la mayor¨ªa de los casos de c¨¢ncer colorrectal. Sin embargo, todav¨ªa es imposible calcular la importancia relativa del microbioma frente a otros factores ambientales¡±, apunta Palm. ¡°En la actualidad no hay tratamientos espec¨ªficos para prevenir el da?o en el ADN inducido por el microbioma. No obstante, en el futuro se podr¨ªan desarrollar tratamientos que neutralicen o eliminen estos microbios productores de toxinas¡±, opina.

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