Microbioma dell’organo: identificazione della componente endogena (commensale) ‘non human’ con potenziale traslazionale, diagnostico, prognostico & terapeutico

Co PI, Dott.ssa Elda Tagliabue

Il microbiota rappresenta l’insieme di microrganismi- batteri, virus, funghi e protozoi-che convivono nel nostro organismo. La maggior parte di questi microbi colonizza il tratto gastrointestinale, dove svolge funzioni metaboliche e di regolazione del sistema immunitario. Grazie ai progressi delle tecnologie di sequenziamento del DNA, è emerso che, oltre all’intestino, anche diversi tessuti precedentemente considerati sterili ospitano comunità microbiche simbiotiche e che i tumori stessi presentano un microbiota distinto rispetto ai tessuti sani. Studi preclinici recenti suggeriscono che i microrganismi possano influenzare il microambiente tumorale modulando l’attività delle cellule immunitarie, producendo metaboliti bioattivi ed interagendo direttamente con le cellule circostanti, con un impatto finale sulla biologia tumorale e sugli esiti clinici. In questo contesto, abbiamo avviato un approccio di ricerca finalizzato all’identificazione di specifiche comunità microbiche in grado di distinguere in fase precoce i tumori a prognosi sfavorevole da quelli a comportamento meno aggressivo. I tumori oggetto di studio rappresentano le neoplasie solide più diffuse e/o letali, tra cui: 

• Carcinoma Polmonare Non a Piccole Cellule: analisi del microbiota nei tessuti tumorali e normali del polmone, in relazione alla progressione della malattia. 
• Carcinoma Sieroso ad Alto Grado dell’Ovaio: confronto del microbiota presente nei lavaggi peritoneali di donne sane a rischio con quello rilevato nel liquido ascitico di donne con malattia aggressiva, con l’obiettivo di identificare marcatori precoci dell’insorgenza e della disseminazione peritoneale della malattia. 
• Carcinoma della Mammella: (i) analisi del microbiota tumorale in pazienti con carcinoma duttale in situ (DCIS) che evolvono o meno in carcinoma invasivo, per identificare marcatori microbici utili alla prognosi e alla gestione clinica di queste lesioni; (ii) misurazione dei livelli circolanti di lipopolisaccaridi come potenziali predittori di risposta in studi di intervento dietetico rivolti a donne con sindrome metabolica e conseguente aumentato rischio di sviluppo di tumore. 
• Carcinoma della Prostata: studio del microbiota del tessuto prostatico normale in pazienti in sorveglianza attiva per identificare marcatori microbici in grado di distinguere tumori veramente indolenti da quelli con potenziale di progressione che necessitano di una terapia radicale immediata. 
• Pseudomixoma Peritoneale: caratterizzazione delle comunità microbiche dell’intestino, dell’appendice e della cavità peritoneale per esplorare il loro coinvolgimento nella disseminazione della malattia. 

Tutti i campioni inclusi nello studio sono stati sottoposti ad estrazione/arricchimento del DNA batterico, preparazione di librerie del gene 16S rRNA e sequenziamento delle sue regioni variabili, e l’analisi bioinformatica dei dati ottenuti è attualmente in corso. I risultati attesi serviranno a far luce sulle firme microbiche associate ai tumori in relazione a progressione, modulazione immunitaria ed esiti clinici. Tali scoperte apriranno la strada allo sviluppo di nuovi biomarcatori e strategie terapeutiche basate sul microbiota, contribuendo infine a un approccio più personalizzato ed efficace in oncologia.