Le prime gomme da masticare di cui abbiamo traccia risalgono a circa 9000 anni fa: gli esseri umani masticavano resine vegetali o catrame di betulla, probabilmente per alleviare disturbi del cavo orale o semplicemente come passatempo. Millenni dopo, la chewing gum sarebbe diventata un simbolo pop della cultura americana, nelle bolle dei teen movie anni ’90, nel cinema e nelle pubblicità.
Oggi, però, un gruppo di ricercatrici e di ricercatori della University of Pennsylvania prova a trasformarla in qualcosa di ancora diverso: un possibile strumento terapeutico contro virus e batteri associati ai tumori della bocca e della gola.
Il microbioma orale ospita oltre 700 specie di microrganismi e alcune di queste sembrano favorire la crescita tumorale e peggiorare la prognosi dei pazienti. Nello studio pubblicato su Scientific Reports, una gomma da masticare bioingegnerizzata ha ridotto fino al 93% i livelli di HPV e abbattuto quasi completamente due batteri collegati al carcinoma squamocellulare della testa e del collo.
HPV, non solo cancro alla cervice
Fino a pochi decenni fa, l’idea che un virus potesse causare un tumore era poco più di una speculazione. Tra le prime a sostenerla fu la virologa americana Sarah Stewart che, negli anni ’40, ipotizzò un legame tra infezioni virali e cancro mentre lavorava al National Cancer Institute. La sua ipotesi, inizialmente accolta con scetticismo, sarebbe stata confermata solo quasi quarant’anni dopo, quando negli anni ’80 il medico tedesco Harald zur Hausen identificò alcuni ceppi del papillomavirus umano (HPV) nei tumori della cervice uterina.
I suoi studi dimostrarono che il DNA virale può integrarsi nel genoma delle cellule umane e contribuire alla trasformazione tumorale. Una scoperta che gli è valsa il Nobel per la medicina nel 2008 e che ha aperto la strada ai vaccini contro l’HPV, oggi capaci di ridurre drasticamente il rischio di carcinoma cervicale.
Nel caso del carcinoma della cervice uterina, il legame con l’HPV è ormai considerato diretto: circa il 99% dei casi è associato a un’infezione persistente da papillomavirus umano, in particolare dai ceppi HPV-16 e HPV-18, responsabili della maggior parte dei tumori. Meno noto al grande pubblico è il legame tra HPV e tumori dell’orofaringe. Alcuni ceppi ad alto rischio, in particolare HPV-16, sono infatti associati anche ai carcinomi che colpiscono bocca e gola. Secondo una revisione citata dagli autori dello studio, circa un terzo degli uomini nel mondo è positivo all’HPV orale e uno su cinque ospita proprio HPV-16.
Il problema è che i vaccini attualmente disponibili vengono somministrati per via intramuscolare e producono soprattutto una risposta immunitaria sistemica. Proteggono bene dalle forme più gravi della malattia, ma sono meno efficaci nel prevenire reinfezioni delle mucose o la trasmissione del virus tra individui.
Una terapia da “masticare”
La base della chewing gum sviluppata dalle ricercatrici e dai ricercatori è il lablab, un legume tropicale da cui è stata isolata una proteina chiamata FRIL. Si tratta di una lectina vegetale, cioè di una proteina capace di legarsi agli zuccheri presenti sulla superficie di cellule e virus.
Nel caso dell’HPV, FRIL riconosce specifiche strutture zuccherine presenti sul rivestimento virale e agisce come una sorta di rete molecolare: lega tra loro più particelle virali formando aggregati troppo grandi per entrare facilmente nelle cellule.
I risultati dello studio pubblicato su Scientific Reports mostrano che nei campioni di saliva di pazienti con tumore della testa e del collo, gli estratti della gomma hanno ridotto i livelli di HPV del 93%. Nei campioni ottenuti tramite risciacquo orale, la riduzione è stata dell’80%.
Le scienziate e gli scienziati precisano però che si tratta di uno studio ex vivo: gli esperimenti non sono stati eseguiti direttamente nei pazienti, ma su campioni biologici analizzati in laboratorio. È quindi ancora presto per sapere se l’effetto osservato sarà altrettanto efficace in condizioni reali.
I batteri che aiutano il tumore
Oltre all’HPV, lo studio ha preso di mira due batteri anaerobi associati a prognosi peggiori nei tumori del cavo orale: Porphyromonas gingivalis (Pg) e Fusobacterium nucleatum (Fn).
Il primo è uno dei principali responsabili della parodontite cronica. Il secondo è ormai noto anche fuori dall’odontoiatria: negli ultimi anni è stato collegato non solo ai tumori orali ma anche al cancro del colon-retto.
Entrambi sembrano contribuire a creare un ambiente favorevole alla crescita tumorale. Possono alterare il microbioma orale, sostenere uno stato di infiammazione cronica e produrre molecole che favoriscono proliferazione cellulare e invasività. F. nucleatum, può ridurre l’efficacia della risposta immunitaria antitumorale, attenuando l’attività dei linfociti T e cellule natural killer. In questo modo il tumore può risultare meno “visibile” alle difese dell’organismo. Anche P. gingivalis contribuisce a modulare la risposta immunitaria, favorendo segnali cellulari che rendono le cellule più resistenti alla morte programmata.
Secondo gli autori, nei pazienti con HNSCC i livelli di questi batteri erano fino a mille volte superiori nella saliva rispetto ai controlli sani.
Un colpo mirato nel microbioma orale
Per colpire Pg e Fn, le ricercatrici e i ricercatori hanno aggiunto alla gomma anche protegrina-1, un peptide antimicrobico originariamente isolato nei suini ma qui riprodotto in piante geneticamente modificate.
Una singola dose della gomma contenente protegrina ha ridotto oltre il 99% dei due batteri associati al tumore, senza però eliminare i batteri “buoni” del microbioma orale, come gli streptococchi commensali.
La selettività è un aspetto fondamentale, poiché molti trattamenti oncologici, inclusa la radioterapia, alterano profondamente l’equilibrio microbico della bocca. Questo può favorire infezioni opportunistiche, come quelle da Candida albicans, e peggiorare la qualità della vita dei pazienti.
Non una cura, ma un possibile adiuvante
Per ora si tratta di risultati ottenuti su campioni biologici ex vivo, non di una terapia testata nei pazienti. L’idea che una stessa formulazione possa ridurre contemporaneamente carica virale e batterica, senza alterare in modo significativo il microbioma “buono”, apre alla possibilità di strategie adiuvanti più mirate nei tumori del cavo orale.
Cover Foto di Tanya Barrow su Unsplash.