Indagare l'associazione tra microbiota e cancro esofageo/orofaringeo

Il cancro esofageo è una delle malattie maligne gastrointestinali più comuni in tutto il mondo con una stima di 456.000 casi incidenti all'anno. Il cancro esofageo ha una prognosi infausta e un alto tasso di mortalità. Il tasso di sopravvivenza a 5 anni è di circa il 15% -25%. Le opzioni di trattamento del cancro esofageo possono essere suddivise in trattamento curativo e trattamento palliativo, mentre sono state coinvolte l'endoscopia, la chirurgia e la chemioradioterapia. Tuttavia, il 60-70% dei pazienti con diagnosi di cancro esofageo non è idoneo per il trattamento curativo. In questi pazienti, la chemioradioterapia è lo standard per il cancro esofageo non resecabile, ma l'esito del trattamento rimane scarso. In letteratura, il tasso di risposta completa della chemioradioterapia nel carcinoma esofageo avanzato era di circa il 20% e il tasso di sopravvivenza globale a 2 anni era del 40%. Pertanto, sono necessarie la diagnosi precoce e la previsione del cancro esofageo. Inoltre, l'incoerenza dell'effetto del trattamento della chemioradioterapia può indicare alcune differenze del microambiente del cancro esofageo tra i pazienti. Scoprire i fattori che influenzano il microambiente può aiutare il processo decisionale delle opzioni terapeutiche e la previsione della prognosi della malattia. Inoltre, se siamo in grado di modificare i fattori che influenzano il microambiente, potremmo essere in grado di prevenire la formazione o la progressione del cancro esofageo.

L'inizio del tumore esofageo è associato a esposizioni ambientali, infiammazione cronica e cellule immunitarie. Diversi fattori genetici e ambientali svolgono un ruolo chiave nella formazione e nella progressione del cancro esofageo. Gli acidi gastrici e biliari refluiti inducono l'infiammazione cronica e lo sviluppo della metaplasia intestinale (esofago di Barrett), che è la lesione precursore dell'adenocarcinoma esofageo. Agenti tossici come il tabacco e l'alcool possono causare lesioni esofagee dirette e produzione di specie reattive dell'ossigeno (ROS). La produzione di ROS causa danni diretti al DNA e mutazioni che danno inizio al tumore. Inoltre, alcune letterature avevano riportato la possibile correlazione con il microbiota e la formazione del cancro. I batteri commensali (il microbiota) vivono normalmente nel tratto gastrointestinale con la cellula ospite. L'interruzione della relazione (disbiosi) può influenzare il metabolismo, lo sviluppo dei tessuti e la risposta immunitaria, che può causare danni alle barriere epiteliali, infiammazione e indurre il DNA e la segnalazione pro-oncogenica, portando alla carcinogenesi nel tratto gastrointestinale. Il ruolo del microbiota nell'esofago non è stato ampiamente studiato. L'aumento dei batteri gram-negativi aumenta la produzione di lipopolisaccaride (LPS), portando a infiammazione e aumento del reflusso gastrico. Il microbiota intestinale è associato alla nutrizione, al sistema immunitario e alla difesa dell'ospite. Produce acidi grassi a catena corta attraverso la fermentazione anaerobica delle fibre alimentari nell'intestino. Rispetto agli individui sani, l'abbondanza di batteri produttori di acidi grassi a catena corta è diminuita e l'abbondanza di batteri produttori di lipopolisaccaridi (LPS) è aumentata nei pazienti affetti da cancro esofageo. Il butirrato, uno degli acidi grassi a catena corta, diminuisce l'espressione di citochine indotta da LPS e l'attivazione di NF-κB nelle cellule mononucleate della lamina propria. Il microbiota esofageo svolge teoricamente un ruolo nella carcinogenesi esofagea.

Il cancro esofageo è composto da adenocarcinoma esofageo e carcinoma a cellule squamose dell'esofago (ESCC). Nell'adenocarcinoma esofageo è stata segnalata una diminuzione di Firmicutes e un aumento di Proteobacteria, Lactobacillus fermentum e Tannerella forsythia. Nel carcinoma a cellule squamose dell'esofago è stata osservata una riduzione delle specie Streptococcus e un aumento di Fusobacterium nucleatum e Porphyromonas gingivalis. A Taiwan, i pazienti con carcinoma orofaringeo primario avevano dieci volte il rischio di un secondo tumore esofageo rispetto alla popolazione generale e viceversa. Alcuni batteri specifici possono essere associati alla coesistenza di cancro orofaringeo e cancro esofageo. Tuttavia, la dieta è uno dei fattori più potenti nel determinare l'integrità del microbioma. A causa della differenza dietetica tra orientali e occidentali, il microbiota dominante che colpisce il cancro esofageo può essere diverso. Scoprire i batteri specifici del microbiota associati al cancro esofageo a Taiwan è importante per ulteriori ricerche e applicazioni per i nostri pazienti.

In precedenza, alcuni microrganismi non potevano essere coltivati, il che renderebbe incompleta la rilevazione del microbiota. Al giorno d'oggi, le sequenze di RNA ribosomiale 16S (16S rRNA) hanno sostituito i metodi di coltura nel rilevamento del microbiota. Nel nostro studio, miriamo a confrontare il microbiota tra individui sani, pazienti con cancro esofageo, cancro orofaringeo e cancro esofageo concomitante con cancro orofaringeo a Taiwan. Attraverso il confronto, potremmo trovare il potenziale microbiota rischioso per la formazione o la progressione del cancro a Taiwan.