Rob Knight, PhD, è professore nei dipartimenti di Pediatria presso la UC San Diego School of Medicine and Bioengineering and Computer Science presso la UC San Diego Jacobs School of Engineering. Credito:UC San Diego Health Sciences
Un team internazionale di scienziati, guidato insieme dai ricercatori della San Diego School of Medicine dell'Università della California, ha creato il primo atlante del micobioma del cancro del pancreas, un'indagine su 35 tipi di cancro e i funghi associati.
I risultati sono stati pubblicati il 29 settembre 2022 sulla rivista Cell .
Le cellule cancerose e i microbi hanno un'associazione lunga e duratura. Entrambi si sono evoluti all'interno degli ecosistemi del corpo umano, spesso facendo affidamento sulle stesse risorse. La competizione per queste risorse spesso colpisce la replicazione e la sopravvivenza delle cellule tumorali, dei microbi e dell'ospite umano.
L'associazione tra cancro e singoli microbi è stata a lungo studiata caso per caso, ma molta attenzione recente si concentra sull'intero microbioma umano, in particolare nell'intestino, che ospita più comunità di batteri, virus e funghi che ovunque. altro nel o sul corpo umano.
Tuttavia, i ruoli e l'influenza dei funghi associati al cancro rimangono in gran parte non studiati e sconosciuti. I funghi sono organismi più complicati di virus e batteri. Sono eucarioti, organismi con cellule contenenti nuclei. Le loro cellule sono molto più simili alle cellule animali che ai batteri o ai virus.
"L'esistenza di funghi nella maggior parte dei tumori umani è sia una sorpresa che prevedibile", ha affermato Rob Knight, Ph.D., professore nei dipartimenti di pediatria presso la UC San Diego School of Medicine and Bioengineering and Computer Science presso la UC San Diego Jacobs School of Engineering, cattedra Wolfe Family Endowed in Microbiome Research presso il Rady Children's Hospital-San Diego e co-fondatore di Micronoma, un'azienda con sede a San Diego che sviluppa biomarcatori microbici nel sangue e nei tessuti per diagnosticare e curare i tumori.
"È sorprendente perché non sappiamo come i funghi possano entrare nei tumori in tutto il corpo. Ma è anche previsto perché si adatta al modello di microbiomi sani in tutto il corpo, inclusi intestino, bocca e pelle, dove batteri e funghi interagiscono come parte di una comunità complessa."
I funghi presenti nel corpo umano sono di due tipi principali:funghi ambientali, come lieviti e muffe che generalmente non danneggiano la maggior parte delle persone sane, e funghi commensali, che vivono all'interno o all'interno del corpo umano e possono essere innocui, fornendo un beneficio come migliorare la salute dell'intestino o contribuire a malattie, come infezioni da lieviti o malattie del fegato. I funghi svolgono anche un ruolo nel plasmare l'immunità dell'ospite, nel bene e nel male, che incombe molto nelle persone immunocompromesse, compresi i malati di cancro.
Il nuovo studio caratterizza il micobioma del cancro, funghi collegati ai tumori, in 17.401 campioni di tessuti, sangue e plasma di pazienti in 35 tipi di cancro in quattro coorti indipendenti. I ricercatori hanno trovato DNA e cellule fungine in basse abbondanze in molti dei principali tumori umani, con differenze nella composizione della comunità che differivano tra i tipi di cancro.
"The finding that fungi are commonly present in human tumors should drive us to better explore their potential effects and re-examine almost everything we know about cancer through a 'microbiome lens,'" said co-corresponding author Ravid Straussman, MD, Ph.D., a principal investigator at Weizmann Institute of Science.
Analyses that compared fungal communities with matched bacteriomes (the bacterial component of the microbiome) and immunomes (genes and proteins constituting the immune system) revealed that the associations between them were often "permissive," rather than competitive.
For example, one species of fungi was found to be enriched in breast cancer tumors of patients older than 50 years while another species was notably abundant in lung cancer samples.
The researchers said there were significant correlations between specific fungi and age, tumor subtypes, smoking status, response to immunotherapy and survival measures. Whether the fungi are simply correlated or causally associated remains to be determined.
"These findings validate the view that the microbiome in its entirety is a key piece of cancer biology," said study co-author Gregory Sepich-Poore, Ph.D., co-founder and chief analytics officer at Micronoma, "and may present significant translational opportunities, not only in cancer detection, but also in other biotech applications related to drug development, cancer evolution, minimal residual disease, relapse and companion diagnostics." + Esplora ulteriormente