Oltre 140 farmaci smontano l'intestino e aumentano il rischio di cancro al colon
Questa è la storia di come farmaci comuni possano riscrivere il microbioma e influire sulla salute. Scienziati della Stanford hanno scoperto che più di 140 farmaci alterano il microbiota intestinale, costringendo i batteri a competere per nutrienti e provocando uno squilibrio che può alimentare infiammazione e cancro. Il team ha identificato che questi cambiamenti potenzialmente letali derivano dall'uccisione di popolazioni batteriche e dalla modifica della disponibilità di nutrienti. Gli scienziati hanno osservato che i farmaci di impatto includono 51 antibiotici, alcuni farmaci chemioterapici, farmaci antifungini e antipsicotici usati per trattare disturbi bipolari e schizofrenia. I farmaci hanno creato un nuovo ambiente nel microbiota in cui sopravvivono i batteri più resistenti al farmaco e le ceppie più deboli muoiono. Quando i farmaci eliminano le popolazioni più deboli di batteri intestinali, rimangono nel tratto molte delle molecole di cui essi si nutrivano, come zuccheri, amminoacidi e altri nutrienti, a disposizione dei ceppi più pericolosi per prosperare. Questo permette a specie dannose e infiammatorie di crescere, alterando in modo permanente l’equilibrio intestinale e creando uno stato che favorisce il cancro. Il microbioma proinfiammatorio risultante può degradare la barriera mucosa dell’intestino, permettendo a tossine e altre sostanze nocive di penetrare nei tessuti intestinali e alimentare un’infiammazione cronica che favorisce la formazione di tumori.
In This Article:
- I farmaci non solo uccidono batteri ma rimodellano il buffet del nostro intestino
- Un esempio chiave: come bifonazolo spezza la catena alimentare delle specie benefiche
- Allarme sanitario: i superbugs e l’esplosione del cancro colorettale tra i più giovani
- Prospettive future: modellare l’ecosistema e proteggere la salute del microbioma
I farmaci non solo uccidono batteri ma rimodellano il buffet del nostro intestino
I ricercatori della Stanford hanno esposto un campione fecale umano a condizioni che lo hanno trasformato in una comunità microbica stabile, in grado di maturare anche in una piastra di coltura. Hanno poi testato 707 farmaci differenti, uno per esperimento, tutti alla stessa concentrazione. Dopo aver fatto crescere oltre una dozzina di comunità di batteri con i farmaci, hanno valutato quante di quelle comunità sopravvivevano al contatto con i nutrienti e i rifiuti prodotti dai ceppi in decomposizione, misurando la crescita complessiva della comunità per capire quanto ciascun farmaco inibisse.
Un esempio chiave: come bifonazolo spezza la catena alimentare delle specie benefiche
Un esempio chiave che i ricercatori hanno osservato riguarda due specie batteriche benefiche: sopravvivevano in provetta quando esposte all’antifungino bifonazolo, ma nel tratto intestinale dipendevano da altre specie per produrre e fornire eme, una molecola contenente ferro necessaria al loro nutrimento. Il farmaco antifungino ha ucciso i batteri che di solito forniscono questo nutriente cruciale, tagliando la fornitura di eme alle specie coinvolte. Immediatamente affamate e indebolite, le specie benefiche divennero vulnerabili a ceppi che prima resistevano, permettendo ai ceppi dannosi di utilizzare i nutrienti residui e prosperare. Il danno causato dai 141 farmaci che hanno spazzato via intere comunità batteriche è spesso permanente, con comunità che non tornano mai ai loro stati originali dopo l’arresto dei trattamenti. La disbiosi produce rifiuti nocivi e sottoprodotti noti per promuovere il cancro, tra cui la colibactina prodotta da alcune ceppi di Escherichia coli. Le linee del grafico presenti nell’elaborato mostrano l’abbondanza di diverse specie al crescere della concentrazione del farmaco.
Allarme sanitario: i superbugs e l’esplosione del cancro colorettale tra i più giovani
Medici in tutto il Paese hanno lanciato l’allarme da anni su un numero crescente di ceppi batterici resistenti agli antibiotici comuni, che richiedono dosi elevate di farmaci meno comuni. L’indagine più recente dell’American Cancer Society ha rivelato un aumento drammatico del cancro colorettale tra gli adulti sotto i 55 anni, con diagnosi tra i 45 e i 49 anni che è andato accelerando dall’incremento annuale dell’1% prima del 2019 a un aumento annuo del 12% fino al 2022. Un’analisi separata sostiene che il cancro al colon è tra i tumori a crescita più rapida nei giovani adulti, in particolare tra i 20 e i 29 anni, dove i casi aumentano di circa il 2,4% all’anno. Il cancro è stato già proiettato come uno dei tumori più diffusi tra le persone al di sotto dei 50 anni entro il 2030.
Prospettive future: modellare l’ecosistema e proteggere la salute del microbioma
Lo studio apre la strada a strumenti predittivi che permettano di stimare l’impatto di un farmaco sul microbioma e di progettare diete o probiotici mirati per conservare o ricostruire rapidamente un microbioma sano dopo un trattamento. Shi ha detto: «In altre parole, i farmaci non uccidono solo i batteri; rimescolano anche il "buffet" nel nostro intestino, e quel ridistribuire determina quali batteri vincono.» Huang ha aggiunto: «Comprendere come i microbi competono per il cibo finisce per raccontare una gran parte di questa storia di danno collaterale. Ci consente di prevedere chi vivrà, chi morirà, e rende il caos che ne deriva davvero intuitivo. Penso che sia questo ciò a cui siamo più entusiasti.» I loro lavori sono stati pubblicati sulla rivista Cell e rappresentano un cambio di paradigma nel pensare ai farmaci come agenti che agiscono su un ecosistema, non su un singolo microbo.
