Microbis i càncer: més que una hipòtesi, menys que una solució

El càncer, un dels majors problemes de la medicina moderna, és també un dels més profunds enigmes biològics. I no hi ha un sol tipus de càncer, sinó que els diferents càncers tenen orígens, desenvolupaments i conseqüències anatomopatològiques molt diversos. El nom càncer ve del fet que, en l’antiguitat, es veia una alteració en alguna part del cos que tenia unes prolongacions dins del teixit del voltant, tot el qual recordava el cos i les potes d’un cranc, cancer en llatí.

Un càncer es podria descriure com una alteració de la capacitat que tenen les cèl·lules d’ajustar la seva velocitat de creixement a la d’un determinat òrgan o al pla arquitectònic general de l’organisme. Qüestions com quin pugui ser l’origen i causa del càncer, si és degut a raons externes o internes, si hi ha càncers hereditaris, si algunes persones hi són més propenses que d’altres, plantegen un dels majors problemes que hem de resoldre per lluitar contra la malaltia.

«S’estima que el 21% de la incidència global del càncer està relacionada amb processos infecciosos»

La implicació d’organismes, com ara paràsits, bacteris i virus, en els processos oncogènics es coneix des de fa temps. S’estima que el 21 % de la incidència global del càncer està relacionada amb processos infecciosos. Entre els quals, més del 60 % són virus, seguits pel bacteri Helicobacter pylori, causant de l’úlcera gastroduodenal, amb aproximadament un 35%, i prop de l’1% per paràsits.

S’han identificat diferents agents infecciosos que causen càncer. Entre els virus hi ha: dos membres de la família de l’herpes, el virus d’Epstein–Barr (carcinoma nasofaringi i diferents tipus de limfomes) i l’herpesvirus humà tipus 8 (sarcoma de Kaposi); els virus del papil·loma humà (cèrvix d’úter); els virus de l’hepatitis B i C; el poliomavirus (poliomavirus de les cèl·lules de Merkel); i els retrovirus (virus amb ARN que poden copiar-se a ADN).

A més dels virus, altres patògens poden originar determinats tipus de càncer, com ara el bacteri H. pylori, causant d’alguns càncers gàstrics, i alguns paràsits, com el cuc Schistosoma haematobium, principal causa de càncer de bufeta a Egipte. També els paràsits Opisthorchis viverrini i Clonorchis sinensis són factors importants del colangiocarcinoma i el carcinoma hepatocel·lular al sud-est de Tailàndia i sud de Xina.

Diversos premis Nobel de Fisiologia o Medicina han estat atorgats per demostrar la relació que hi ha entre un agent infecciós i un determinat càncer. El 1926 Johannes Fibiger va ser premiat per la hipòtesi inflamatòria del càncer determinada pel cuc Spiroptera carcinoma. El 1966 Peyton Rous va ser premiat per demostrar que alguns sarcomes (càncer del teixit conjuntiu) en el pollastre estaven produïts per un virus (aquest descobriment, totalment incomprès i rebutjat al principi, l’havia fet 55 anys abans, el 1911!). El 1975 David Baltimore i Renato Dulbecco van ser premiats per demostrar la interacció dels retrovirus amb el material genètic cel·lular. El 1989 J. Michael Bishop i Harold E. Varmus van ser premiats pel descobriment dels oncogens retrovirals. El 2005 Barry J. Marshall i J. Robin Warren van ser premiats pel descobriment del bacteri H. pylori i el seu paper en l’úlcera gastroduodenal. El 2008 Harald zur Hausen va ser premiat pel descobriment del paper que té el virus del papil·loma humà en el càncer de cèrvix.

I encara que no van rebre el premi Nobel, hi ha altres persones molt significatives a l’hora de veure la relació entre virus i càncer. Entre d’altres, un dels primers científics que va donar suport a la teoria vírica del càncer: Francesc Duran i Reynals (Barcelona, 1899 – New Haven, 1958). El 1953, Duran i Reynals va publicar en un llibre sobre la fisiopatologia del càncer el capítol titulat «Tumors induïts per virus i la teoria vírica del càncer». I la persona que va demostrar més clarament la relació que hi ha entre els virus del papil·loma i el càncer de cèrvix, i per tant l’autèntica mereixedora del Nobel el 2008, ha estat la investigadora colombiana Nubia Muñoz, qui ha desenvolupat tota la seva carrera científica a l’Agència Internacional per a la Investigació del Càncer de Lió.

«Demostrar que un microorganisme és capaç d’induir o provocar càncer és difícil, ja que un agent infecciós pot desencadenar els primers passos de l’oncogènesi però estar absent en el tumor final»

Demostrar que un microorganisme és capaç d’induir o provocar càncer és difícil, ja que un agent infecciós pot desencadenar els primers passos de l’oncogènesi però estar absent en el tumor final. Des que Robert Koch (1843-1910) va establir el 1884 els seus postulats, que serveixen per a poder assegurar que un determinat microorganisme és el responsable d’una determinada malaltia, només en el cas d’H. pylori s’ha pogut demostrar la relació entre la infecció pel bacteri i l’aparició de gastritis, que pot derivar en càncer d’estómac. Els metges australians Marshall i Warren havien observat freqüentment en teixits ulcerats i malignes uns petits bacteris helicoïdals. Van pensar que el bacteri i no l’estrès era la causa de l’úlcera, com tots els metges creien fins a aquell moment. Per provar aquesta hipòtesi, Marshall va ingerir un cultiu d’H. pylori d’un pacient malalt amb úlcera i va desenvolupar els símptomes típics d’una gastritis, preludi d’una úlcera. Amb tractament amb antibiòtics es va curar. Cent anys després de Koch, i seguint la mateixa base conceptual, es va arribar a la identificació de l’agent etiològic d’una malaltia que podia acabar en un càncer.

Treballs recents han observat la relació que hi pot haver entre el càncer de còlon i la microbiota intestinal. S’ha trobat que la femta de persones amb diversos càncers de còlon tendeix a tenir una composició alterada de bacteris (disbiosi). Si els canvis en la microbiota en pacients amb càncer de còlon són precursors de la malaltia o són una conseqüència del desenvolupament d’un tumor continua sent una incògnita. Què és primer, el canvi en la microbiota o el desenvolupament del càncer? Per investigar aquesta qüestió, s’han fet estudis amb ratolins tractats amb antibiòtics (que alteren la microbiota intestinal) abans de l’administració d’un agent carcinogen i d’un agent inflamatori, i s’han comparat els resultats amb els ratolins que havien rebut només el carcinogen i el tractament inflamatori, sense antibiòtics. Els ratolins tractats amb antibiòtics van tenir significativament menys tumors que els animals amb una microbiota inalterada, cosa que suggereix que els bacteris residents estaven d’alguna manera promovent el càncer. I quan es va transferir microbiota dels ratolins no tractats als tractats amb antibiòtics i a ratolins criats lliures de microbis (es diuen animals gnotobiòtics, és a dir, de “vida coneguda”), els ratolins van desenvolupar més tumors quan s’exposaven als agents carcinògens. Així, els ratolins gnotobiòtics amb transplantament de microbiota de ratolins que tenen tumors també van desenvolupar tumors. No obstant això, s’ha observat que els ratolins gnotobiòtics i tractats amb elevades dosis d’antibiòtics responen pitjor a les teràpies contra el càncer en ratolins.

La relació entre la microbiota humana i el càncer és complexa i encara falta molt per estudiar. Mentre que alguns microbis promouen la proliferació cel·lular, altres semblen protegir-nos contra el creixement cancerós. I en alguns casos les condicions que estimulen un càncer poden tenir l’efecte contrari en uns altres. Necessitem saber què fan els microbis, com interactuen entre ells i amb nosaltres, i com responen als canvis ambientals (per exemple, a la dieta, l’estil de vida, etc.). Aquesta nova informació basada en el coneixement i la modificació terapèutica de la microbiota ofereix possibilitats prometedores en la restauració d’una microbiota saludable i en la modulació de la teràpia del càncer. I, per tant, encara que molt lentament, haurem guanyat una altra batalla contra la mort.

© Mètode 2017 - 90. Interferències - Estiu 2016

Il·lustrador, Barcelona.

Membre de l’Institut d’Estudis Catalans i director acadèmic de la Barcelona Knowledge Hub de l’Academia Europaea.

Professora agregada interina del departament de Microbiologia i Parasitologia de la Universitat de Barcelona.