Microbios y cáncer: más que una hipótesis, menos que una solución

Ilustración de Carles Puche

El cáncer, uno de los mayores problemas de la medicina moderna, es también uno de los más profundos enigmas biológicos. Y no hay un solo tipo de cáncer, sino que los diferentes cánceres tienen orígenes, desarrollos y consecuencias anatomopatológicas muy diversos. La palabra cáncer proviene del hecho de que en la antigüedad se veía una alteración en alguna parte del cuerpo que tenía unas prolongaciones dentro del tejido circundante que recordaban al cuerpo y las patas de un cangrejo, cancer en latín.

Un cáncer se podría describir como una alteración de la capacidad que tienen las células de ajustar su velocidad de crecimiento a la de un determinado órgano o al plan arquitectónico general del organismo. Cuestiones como cuál pueda ser el origen y causa del cáncer, si es debido a razones externas o internas, si hay cánceres hereditarios, si algunas personas son más propensas que otras a padecerlo, plantean uno de los mayores problemas que tenemos que resolver para luchar contra la enfermedad.

«Se estima que el 21 % de la incidencia global del cáncer está relacionada con procesos infecciosos»

La implicación de organismos, como parásitos, bacterias y virus, en los procesos oncogénicos se conoce desde hace tiempo. Se estima que el 21 % de la incidencia global del cáncer está relacionada con procesos infecciosos. De ellos, más del 60 % son virus, seguidos por la bacteria Helicobacter pylori, causante de la úlcera gastroduodenal, con aproximadamente un 35 %, y cerca del 1 % por parásitos.

Se han identificado diferentes agentes infecciosos que causan cáncer. Entre los virus están: dos miembros de la familia del herpes, el virus de Epstein-Barr (carcinoma nasofaríngeo y diferentes tipos de linfomas) y el herpesvirus humano tipo 8 (sarcoma de Kaposi); los virus del papiloma humano (cérvix de útero); los virus de la hepatitis B y C; el poliomavirus (poliomavirus de las células de Merkel); y los retrovirus (virus con ARN que pueden copiarse a ADN).

Además de los virus, otros patógenos pueden originar determinados tipos de cáncer, como la bacteria H. pylori, causante de algunos cánceres gástricos, y algunos parásitos, como el gusano Schistosoma haematobium, principal causa de cáncer de vejiga en Egipto. También los parásitos Opisthorchis viverrini y Clonorchis sinensis son factores importantes del colangiocarcinoma y el carcinoma hepatocelular en el sudeste de Tailandia y sur de China.

Varios premios Nobel de Fisiología o Medicina han sido otorgados por demostrar la relación que existe entre un agente infeccioso y un determinado cáncer. En 1926 Johannes Fibiger fue premiado por la hipótesis inflamatoria del cáncer determinada por el gusano Spiroptera carcinoma. En 1966 Peyton Rous fue premiado por demostrar que algunos sarcomas (cáncer del tejido conjuntivo) en el pollo estaban producidos por un virus (este descubrimiento, totalmente incomprendido y rechazado al principio, lo había hecho 55 años antes, ¡en 1911!). En 1975 David Baltimore y Renato Dulbecco fueron premiados por demostrar la interacción de los retrovirus con el material genético celular. En 1989 J. Michael Bishop y Harold E. Varmus fueron premiados por el descubrimiento de los oncogenes retrovirales. En 2005 Barry J. Marshall y J. Robin Warren fueron premiados por el descubrimiento de la bacteria H. pylori y su papel en la úlcera gastroduodenal. En 2008 Harald zur Hausen fue premiado por el descubrimiento del papel que tiene el virus del papiloma humano en el cáncer de cérvix.

Y aunque no recibieran el premio Nobel, existen otras personas muy significativas a la hora de ver la relación entre virus y cáncer. Entre otras, uno de los primeros científicos que dio apoyo a la teoría vírica del cáncer: Francesc Duran Reynals (Barcelona, 1899 – New Haven, 1958). En 1953, Duran Reynals publicó en un libro sobre la fisiopatología del cáncer el capítulo titulado «Tumores inducidos por virus y la teoría vírica del cáncer». Y la persona que demostró más claramente la relación que existe entre los virus del papiloma y el cáncer de cérvix, y por tanto la auténtica merecedora del Nobel de 2008, ha sido la investigadora colombiana Nubia Muñoz, quien ha desarrollado toda su carrera científica en la Agencia Internacional de Investigación sobre el Cáncer de Lyon.

«Demostrar que un microorganismo es capaz de inducir o provocar cáncer es difícil, ya que un agente infeccioso puede desencadenar los primeros pasos de la oncogénesis pero estar ausente en el tumor final»

Demostrar que un microorganismo es capaz de inducir o provocar cáncer es difícil, ya que un agente infeccioso puede desencadenar los primeros pasos de la oncogénesis pero estar ausente en el tumor final. Desde que Robert Koch (1843-1910) estableció en 1884 sus postulados, que sirven para poder asegurar que un determinado microorganismo es el responsable de una determinada enfermedad, solo en el caso de H. pylori se ha podido demostrar la relación entre la infección por la bacteria y la aparición de gastritis, que puede derivar en cáncer de estómago. Los médicos australianos Marshall y Warren habían observado frecuentemente en tejidos ulcerados y malignos unas pequeñas bacterias helicoidales. Pensaron que la bacteria y no el estrés era la causa de la úlcera, como todos los médicos creían hasta aquel momento. Para probar esta hipótesis, Marshall ingirió un cultivo de H. pylori de un paciente enfermo con úlcera y desarrolló los síntomas típicos de una gastritis, preludio de una úlcera. Con tratamiento con antibióticos se curó. Cien años después de Koch, y siguiendo la misma base conceptual, se llegó a la identificación del agente etiológico de una enfermedad que podía acabar en un cáncer.

Trabajos recientes han observado la relación que puede existir entre el cáncer de colon y la microbiota intestinal. Se ha encontrado que las heces de personas con diversos cánceres de colon tienden a tener una composición alterada de bacterias (disbiosis). Si los cambios en la microbiota en pacientes con cáncer de colon son precursores de la enfermedad o son una consecuencia del desarrollo de un tumor continúa siendo una incógnita. ¿Qué va primero, el cambio en la microbiota o el desarrollo del cáncer? Para investigar esta cuestión, se han hecho estudios con ratones tratados con antibióticos (que alteran la microbiota intestinal) antes de la administración de un agente carcinógeno y de un agente inflamatorio, y se han comparado los resultados con los ratones que habían recibido solo el carcinógeno y el tratamiento inflamatorio, sin antibióticos. Los ratones tratados con antibióticos tuvieron significativamente menos tumores que los animales con una microbiota inalterada, lo que sugiere que las bacterias residentes estaban de alguna manera promoviendo el cáncer. Y cuando se transfirió microbiota de los ratones no tratados a los tratados con antibióticos y a ratones criados libres de microbios (se llaman animales gnotobióticos, es decir, de “vida conocida”), los ratones desarrollaron más tumores cuando se exponían a los agentes carcinógenos. Así, los ratones gnotobióticos con trasplante de microbiota de ratones que tienen tumores también desarrollaron tumores. No obstante, se ha observado que los ratones gnotobióticos y tratados con elevadas dosis de antibióticos responden peor a las terapias contra el cáncer en ratones.

«Nueva información basada en el conocimiento y la modificación terapéutica de la microbiota ofrece posibilidades prometedoras en la modulación de la terapia del cáncer»

La relación entre la microbiota humana y el cáncer es compleja y aún falta mucho por estudiar. Mientras que algunos microbios promueven la proliferación celular, otros parecen protegernos contra el crecimiento canceroso. Y en algunos casos las condiciones que estimulan un cáncer pueden tener el efecto contrario en otros. Necesitamos saber qué hacen los microbios, cómo interactúan entre ellos y con nosotros, cómo responden a los cambios ambientales (por ejemplo, a la dieta, el estilo de vida, etc.). Esta nueva información basada en el conocimiento y la modificación terapéutica de la microbiota ofrece posibilidades prometedoras en la restauración de una microbiota saludable y en la modulación de la terapia del cáncer. Y, por tanto, aunque muy despacio, habremos ganado otra batalla contra la muerte.

© Mètode 2017 - 90. Interferencias - Verano 2016

Ilustrador, Barcelona.

Membre de l’Institut d’Estudis Catalans i director acadèmic de la Barcelona Knowledge Hub de l’Academia Europaea.

Profesora agregada interina del departamento de Microbiología y Parasitología de la Universidad de Barcelona.