El enriquecimiento de los pulmones con microbios comensales orales se asoció con una enfermedad en etapa avanzada, peor pronóstico y progresión del tumor en pacientes con cáncer de pulmón.

Cancer Discovery, una revista de la Asociación Americana para la Investigación del Cáncer publicó este estudio.

"Durante mucho tiempo se pensó que los pulmones eran estériles, pero ahora sabemos que los comensales orales -microbios que normalmente se encuentran en la boca- entran con frecuencia en los pulmones debido a aspiraciones inconscientes", dijo Segal.

Aunque muchos estudios han demostrado el impacto del microbioma intestinal en el cáncer, el impacto del microbioma del cáncer de pulmón sigue sin estar claro.

Investigaciones anteriores de Segal y sus colegas demostraron que la presencia de microbios en el pulmón puede activar la respuesta inmune, llevando al reclutamiento de células inmunes y proteínas inflamatorias como la citoquina IL-17, que ha demostrado modular la patogénesis del cáncer de pulmón.

"Dado el impacto conocido de la IL-17 y la inflamación en el cáncer de pulmón, nos interesaba determinar si el enriquecimiento de comensales orales en los pulmones podía impulsar una inflamación de tipo IL-17 e influir en la progresión y el pronóstico del cáncer de pulmón", explicó Segal.

En este estudio, Segal y sus colegas analizaron los microbiomas pulmonares de 83 pacientes adultos sin tratar con cáncer de pulmón utilizando muestras obtenidas de broncoscopias clínicas de diagnóstico.

Se analizaron las muestras para identificar la composición microbiana y determinar qué genes se expresaban en el tejido pulmonar.

Los investigadores encontraron que los pacientes que tenían cáncer de pulmón de etapa avanzada (etapas 3b-4) tenían un mayor enriquecimiento de comensales orales en el pulmón que los que tenían la enfermedad en etapa temprana (etapas 1-3a).

Además, el enriquecimiento de los comensales orales en el pulmón se asoció con una disminución de la supervivencia, incluso después de ajustar la etapa del tumor.

El mal pronóstico se asoció con el enriquecimiento de las bacterias Veillonella, Prevotella y Streptococcus en el microbioma pulmonar, y la progresión del tumor se asoció con el enriquecimiento de las bacterias Veillonella, Prevotella, Streptococcus y Rothia.

En los pacientes con enfermedad de etapa temprana, el enriquecimiento de Veillonella, Prevotella y Streptococcus se asoció con la activación de las vías de señalización p53, PI3K/PTEN, ERK y IL-6/IL-8.

Una cepa de Veillonella, que se encontró enriquecida en pacientes con cáncer de pulmón en etapa avanzada, se asoció con la expresión de IL-17, moléculas de adhesión celular, citoquinas y factores de crecimiento, así como con la activación de las vías de señalización TNF, PI3K-AKT y JAK-STAT.

Segal y sus colegas también examinaron los efectos del microbioma pulmonar en un modelo de ratón de cáncer de pulmón.

Sembraron Veillonella parvula en los pulmones de ratones con cáncer de pulmón para modelar el enriquecimiento de los comensales orales.

Esto condujo a una disminución de la supervivencia, pérdida de peso y aumento de la carga tumoral y se asoció con una mayor expresión de la IL-17 y otras proteínas inflamatorias, un mayor reclutamiento de células inmunosupresoras y una mayor activación de las vías inflamatorias.

Para comprender el papel de la IL-17 en la patogénesis del cáncer de pulmón, Segal y sus colegas trataron a los ratones enriquecidos con Veillonella parvula con un anticuerpo dirigido a la IL-17, lo que resultó en una disminución significativa de la carga tumoral en comparación con los ratones tratados con un control.

"Dados los resultados de nuestro estudio, es posible que los cambios en el microbioma pulmonar puedan ser usados como un biomarcador para predecir el pronóstico o para estratificar a los pacientes para el tratamiento", dijo Segal.

"Otra posibilidad emocionante es apuntar al propio microbioma o a la respuesta del huésped a los microbios como una forma de terapia contra el cáncer.

Nuestros resultados usando un anticuerpo contra la IL-17 sugieren que esta podría ser una estrategia efectiva".

Una limitación del estudio fue que el tamaño de la muestra impidió la estratificación adicional de los pacientes en subgrupos basados en los tratamientos que recibieron.

Además, dado que el microbioma pulmonar sólo fue muestreado antes del tratamiento, los cambios resultantes del tratamiento no pudieron ser evaluados.

Fuente: AMERICAN ASSOCIATION FOR CANCER RESEARCH