Desde hace más de una década se viene dando un fenómeno en la comunidad científica: los casos de cáncer colorrectal en jóvenes han aumentado en más del 50% desde 1990. Lo que antes era una enfermedad ligada a la edad, hoy afecta a personas en sus 30 y 20 años.
Estudios previos como «¿Por qué el cancer colorrectal está aumentando rápidamente entre los adultos jóvenes?» mostraban que no se sabía con certeza qué estaba provocando este incremento en los casos. Se sospechaba del tipo de de dieta, sedentarismo, uso excesivo de antibióticos y factores genéticos, pero ninguna de estas explicaciones parecían suficientes.
«No entendemos mucho sobre las causas, la biología o cómo prevenir la aparición temprana de la enfermedad».
Phil Daschner, director del programa de la División de Biología del Cáncer del NCI.
Este misterio fue lo que impulsó al equipo del Dana-Farber Cancer Institute y el Broad Institute de MIT y Harvard a buscar una causa más precisa. Lo que encontraron fue una toxina llamada colibactina, producida por ciertas cepas de E. coli que colonizan el intestino en la infancia, podría estar detrás de estos tumores.
¿Cómo encontrar la huella de una bacteria?
Este estudio se encargó de investigar «Las variaciones geográficas y de edad en los procesos mutacionales en el cáncer colorrectal», y fue publicado en la revista Nature. Analizó más de 5,000 muestras de cáncer colorrectal usando las herramientas de secuenciación genómica avanzada: WGS, que permite analizar todas las mutaciones presentes en un tumor, y SigProfilerExtractor, que permite identificar patrones repetitivos de mutaciones y relacionarlos con posibles agentes causales.
Su objetivo era buscar patrones de daño genético—llamados “firmas mutacionales” o «huellas»—que revelaran el origen de las mutaciones en los tumores. Para su sorpresa, una de estas firmas coincidía exactamente con el daño que provoca la colibactina, una toxina genotóxica producida por algunas cepas de la bacteria E. coli. Esa huella estaba presente en el 25% de los casos de personas menores de 45 años.
Para comprobar su hipótesis, el equipo replicó el experimento en laboratorio. Expusieron células humanas a la colibactina y observaron el mismo tipo de daño en el ADN. Esto sirvió como una prueba directa de que una toxina bacteriana podía dejar una marca identificable aún décadas después de la exposición inicial.
Colibactina: una toxina silenciosa
“Alrededor del 50% de los cánceres colorrectales de aparición temprana en personas menores de 40 años presentaban la característica distintiva de la exposición a la colibactina”.
Ludmil Alexandrov, profesor de bioingeniería y medicina celular y molecular en la UC San Diego,
La E. coli es una bacteria común en el intestino humano, pero solo algunas cepas producen colibactina, y lo hacen gracias a un conjunto de genes llamado pks. Aunque muchas cepas de E. coli son inofensivas o incluso beneficiosas, las que contienen los pks son potencialmente peligrosas porque pueden vivir en el intestino sin causar síntomas, pero dañando lentamente las células por la toxina que crean.
Esta toxina tiene la capacidad de romper la doble hélice del ADN, generando mutaciones que, con el tiempo, pueden terminar en cáncer. La vía más común en que estas cepas dañinas pueden adquirirse es por vía fecal-oral, es decir, mediante el consumo de alimentos contaminados, agua sin tratar o malas condiciones de higiene.
Una vez instalada en el intestino, la bacteria puede convivir durante años sin causar síntomas. Sin embargo, su actividad constante va dañando poco a poco las células intestinales, actuando como una «bomba de tiempo».
Cáncer en los jóvenes
Todo empieza, según los investigadores, desde el momento de la exposición: en la infancia. En esa estapa, el intestino aún está en desarrollo. Si una cepa productora de colibactina se instala en ese periodo, es más probable que pueda alterar el desarrollo celular permanentemente.
El microbioma de los niños no es tan diverso, eso facilita que las cepas dañinas puedan colonizar sin problema. Adicional a ello, a esas edades, el sistema inmune y las barreras intestinales aún son bastante débiles.
Cuando estos niños crecen y llegan a la juventud, el daño acumulado por la toxina empieza a manifestarse. Por ello, muchos de los pacientes jóvenes diagnosticados con cáncer colorrectal no tenían antecedentes familiares ni factores de riesgo evidentes.
Un paso hacia la prevensión
«Sin contar algunos tipos de cáncer de piel, el cáncer colorrectal es el cuarto cáncer más común en hombres y mujeres. Es la cuarta causa principal de muerte por cáncer en Estados Unidos.»
CDC
Este estudio, además de acercarnos a la respuesta de este misterio médico, abre nuevas posibilidades en la prevención del cáncer colorrectal. Si se logra detectar la firma genética de la colibactina en etapas tempranas, podrían diseñarse pruebas para identificar a los pacientes en riesgo mucho antes de la aparición del cáncer.
En base a la investigación, se sugieren opciones como vacunas o tratamientos dirigidos a eliminar o inhibir las cepas de E. coli productoras de colibactina, especialmente en la infancia. Igualmente, es importante la educación sobre higiene, saneamiento y vigilancia del microbioma en edades tempranas. Está cambiando la forma en que se puede entender y combatir uno de los cánceres más comunes y letales desde la niñez.
Andrea Allison Ramos Silva