Τσίχλα με φυτικές πρωτεΐνες μείωσε τον HPV έως και 93% σε εργαστηριακές δοκιμές

Μια ειδικά σχεδιασμένη τσίχλα θα μπορούσε να αποτελέσει ένα νέο μέσο κατά ιών και βακτηρίων που συνδέονται με καρκίνους της κεφαλής και του τραχήλου. Σε εργαστηριακές δοκιμές με δείγματα από ασθενείς με καρκίνο, εκχυλίσματα της τσίχλας μείωσαν τα επίπεδα του ιού των ανθρώπινων θηλωμάτων (HPV) έως και 93%. Μια ενισχυμένη εκδοχή της μείωσε επίσης σχεδόν στο μηδέν δύο επιβλαβή είδη βακτηρίων, χωρίς να επηρεάσει τα ωφέλιμα βακτήρια.

Τα ευρήματα, που δημοσιεύτηκαν στο Scientific Reports, δείχνουν ότι αυτή η πειραματική προσέγγιση θα μπορούσε μελλοντικά να συμβάλει στην πρόληψη ορισμένων λοιμώξεων και να υποστηρίξει τις υπάρχουσες θεραπείες για τον καρκίνο. Οι ερευνητές εκτιμούν επίσης ότι η τεχνολογία φυτικής προέλευσης θα μπορούσε να προσφέρει μια πιο προσιτή επιλογή για τους ασθενείς.

Επικεφαλής της έρευνας ήταν ο Henry Daniell, από τη Σχολή Οδοντιατρικής του Πανεπιστημίου της Πενσιλβάνια. Η ομάδα του διερευνά τρόπους αξιοποίησης ειδικά τροποποιημένων φυτών για την παραγωγή πρωτεϊνών με πιθανά ιατρικά οφέλη.

Γιατί οι επιστήμονες στοχεύουν μικροοργανισμούς που συνδέονται με τον καρκίνο

Το ακανθοκυτταρικό καρκίνωμα κεφαλής και τραχήλου (HNSCC) είναι μια συχνή μορφή καρκίνου που αναπτύσσεται στους ιστούς οι οποίοι επενδύουν το στόμα και τον λαιμό. Ξεκινά από τα πλακώδη κύτταρα, τα λεπτά, επίπεδα κύτταρα που καλύπτουν πολλές επιφάνειες του σώματος. Αυτοί οι καρκίνοι μπορεί να είναι ιδιαίτερα δύσκολο να αντιμετωπιστούν όταν έχουν εξαπλωθεί, ενώ οι ασθενείς που διαγιγνώσκονται σε προχωρημένο στάδιο συχνά έχουν δυσμενή έκβαση.

Σύμφωνα με τον Daniell, τα αντικαρκινικά φάρμακα που εγκρίθηκαν πρόσφατα δεν έχουν γενικά επιφέρει σημαντικές βελτιώσεις ούτε στην ποιότητα ζωής των ασθενών ούτε στις πιθανότητες επιβίωσής τους για πέντε χρόνια μετά τη διάγνωση. Αυτό υπογραμμίζει τη συνεχιζόμενη ανάγκη για αποτελεσματικότερες θεραπείες και νέες στρατηγικές που θα μπορούσαν να συμβάλουν στην πρόληψη της νόσου ή στον περιορισμό των επιπλοκών.

Ένας πολλά υποσχόμενος τομέας έρευνας αφορά τους μικροοργανισμούς που ζουν στο στόμα. Παρότι πολλοί από αυτούς είναι ακίνδυνοι ή ωφέλιμοι, ορισμένοι ιοί και βακτήρια έχουν συσχετιστεί με την ανάπτυξη ή την εξέλιξη καρκίνων της κεφαλής και του τραχήλου.

Οι ερευνητές επικεντρώθηκαν σε τρεις μικροοργανισμούς. Ο πρώτος ήταν ο HPV, ένας συχνός ιός που μπορεί να προκαλέσει ορισμένους καρκίνους όταν η λοίμωξη επιμένει. Οι άλλοι δύο ήταν τα βακτήρια Porphyromonas gingivalis (Pg) και Fusobacterium nucleatum (Fn), τα οποία συνδέονται με νόσους του στόματος και με δυσμενέστερη έκβαση σε ορισμένους ασθενείς με καρκίνο.

«Η παγκόσμια αύξηση του καρκίνου του στοματοφάρυγγα συνδέεται με τη λοίμωξη από HPV», λέει ο Daniell. «Οι λοιμώξεις από Pg και Fn επιδεινώνουν τα ποσοστά επιβίωσης σε ασθενείς με υποτροπιάζοντα ή μεταστατικό καρκίνο του στόματος που δεν έχει αντιμετωπιστεί, ακόμη και μετά από χειρουργική επέμβαση και επικουρικές θεραπείες προσαρμοσμένες στον κίνδυνο».

Ο καρκίνος του στοματοφάρυγγα προσβάλλει το μεσαίο τμήμα του λαιμού, συμπεριλαμβανομένων περιοχών όπως οι αμυγδαλές και η βάση της γλώσσας. Μεταστατικός χαρακτηρίζεται ο καρκίνος που έχει εξαπλωθεί πέρα από την αρχική του θέση, ενώ οι επικουρικές θεραπείες χορηγούνται επιπλέον της κύριας θεραπείας, με στόχο να ενισχύσουν την αποτελεσματικότητά της.

Τσίχλα από φασόλια μείωσε τον HPV έως και 93%

Η νέα μελέτη βασίζεται σε προηγούμενη ανάπτυξη της ομάδας: μιας τσίχλας από φασόλια λαμπλάβ (lablab). Η τσίχλα περιέχει FRIL, μια πρωτεΐνη που απαντάται στη φύση και έχει αντιιικές ιδιότητες.

Για να διερευνήσουν τα πιθανά οφέλη της, οι επιστήμονες εξέτασαν εκχυλίσματά της σε μικροοργανισμούς που βρέθηκαν σε δείγματα από το στόμα ασθενών με καρκίνο κεφαλής και τραχήλου.

Τα αποτελέσματα ήταν εντυπωσιακά. Τα εκχυλίσματα της τσίχλας από φασόλια μείωσαν τα επίπεδα του HPV κατά 93% σε δείγματα σάλιου και κατά 80% σε δείγματα στοματικών εκπλύσεων. Τα ευρήματα δείχνουν ότι οι πρωτεΐνες που χορηγούνται μέσω μιας τσίχλας θα μπορούσαν ενδεχομένως να συμβάλουν στη μείωση ενός ιού που συνδέεται με ορισμένους καρκίνους της κεφαλής και του τραχήλου.

Στη συνέχεια, η ομάδα προχώρησε ένα βήμα παραπέρα, τροποποιώντας την τσίχλα ώστε να περιέχει πρωτεγρίνη, ένα αντιμικροβιακό πεπτίδιο. Τα πεπτίδια είναι μικρές αλυσίδες αμινοξέων, των δομικών μονάδων των πρωτεϊνών. Ορισμένα αντιμικροβιακά πεπτίδια μπορούν να επιτεθούν σε επιβλαβείς μικροοργανισμούς και να τους καταστρέψουν, γεγονός που τα καθιστά υποψήφια για νέες θεραπείες λοιμώξεων.

Με την προσθήκη αυτού του συστατικού, οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι μία δόση εκχυλίσματος της τροποποιημένης τσίχλας μείωσε τα δύο στοχευμένα είδη βακτηρίων, Pg και Fn, σε σχεδόν μη ανιχνεύσιμα επίπεδα.

Τα επιβλαβή βακτήρια μειώθηκαν, ενώ τα ωφέλιμα παρέμειναν

Ένα από τα πιο ενθαρρυντικά ευρήματα ήταν ότι η τσίχλα μπορούσε να στοχεύσει επιβλαβή βακτήρια χωρίς να διαταράξει τους ωφέλιμους μικροοργανισμούς που ζουν φυσιολογικά στο στόμα.

Το στοματικό μικροβίωμα, δηλαδή η κοινότητα βακτηρίων και άλλων μικροσκοπικών οργανισμών που ζουν στο στόμα, διαδραματίζει σημαντικό ρόλο στη διατήρηση της στοματικής υγείας. Πολλοί από αυτούς τους μικροοργανισμούς συνυπάρχουν ακίνδυνα με τον οργανισμό και βοηθούν στη διατήρηση της ισορροπίας.

Ορισμένες θεραπείες για τον καρκίνο μπορεί να διαταράξουν αυτή την ισορροπία. Η ακτινοθεραπεία, για παράδειγμα, μπορεί να μειώσει τους πληθυσμούς ωφέλιμων βακτηρίων του στόματος, ενώ ευνοεί την ανάπτυξη δυνητικά επιβλαβών μυκήτων, όπως η Candida albicans.

Αντίθετα, το πειραματικό εκχύλισμα της τσίχλας μείωσε σημαντικά τα στοχευμένα βακτήρια, χωρίς να επηρεάσει τους ωφέλιμους πληθυσμούς βακτηρίων που εξέτασαν οι ερευνητές. Αυτή η επιλεκτική δράση θα μπορούσε να είναι ιδιαίτερα σημαντική για ασθενείς των οποίων η στοματική υγεία έχει ήδη επηρεαστεί από τον καρκίνο ή τη θεραπεία του.

Τα αποτελέσματα προέκυψαν από εργαστηριακές δοκιμές σε δείγματα ασθενών και όχι από κλινικές δοκιμές στις οποίες οι συμμετέχοντες μάσησαν την τσίχλα. Θα χρειαστεί περαιτέρω έρευνα για να διαπιστωθεί αν παρατηρούνται τα ίδια αποτελέσματα στο ανθρώπινο στόμα και αν η μείωση αυτών των μικροοργανισμών μπορεί να βελτιώσει ουσιαστικά την έκβαση του καρκίνου.

Θα μπορούσε η τσίχλα να συμβάλει στην πρόληψη και τη θεραπεία του καρκίνου;

Οι ερευνητές θεωρούν ότι τα ευρήματα δικαιολογούν την προώθηση της τεχνολογίας προς κλινικές δοκιμές σε ανθρώπους, ιδίως επειδή οι καρκίνοι της κεφαλής και του τραχήλου εξακολουθούν να αποτελούν σοβαρή παγκόσμια πρόκληση για την υγεία.

«Ο καρκίνος των χειλέων και της στοματικής κοιλότητας ήταν ο έβδομος συχνότερος τύπος καρκίνου παγκοσμίως ως προς τη συχνότητα εμφάνισης και τη θνησιμότητα, σε εφήβους, νεαρούς ενήλικες και ενήλικες μέσης ηλικίας το 2022», λέει ο Daniell. «Τα ευρήματά μας υποστηρίζουν την αξία της προώθησης αυτών των θεραπειών σε κλινικές δοκιμές, ως επικουρικών των υφιστάμενων θεραπειών ή ως προφύλαξης για την πρόληψη της λοίμωξης και της μετάδοσης».

Προφύλαξη είναι τα μέτρα που λαμβάνονται για την αποτροπή μιας νόσου ή λοίμωξης πριν αυτή εμφανιστεί. Στην προκειμένη περίπτωση, οι ερευνητές οραματίζονται ένα μέλλον στο οποίο μια ειδικά σχεδιασμένη τσίχλα θα μπορούσε να περιορίζει την έκθεση σε επιβλαβείς μικροοργανισμούς ή να μειώνει τα επίπεδά τους σε ανθρώπους που ήδη λαμβάνουν θεραπεία για καρκίνο.

Μια τέτοια προσέγγιση θα μπορούσε να προσφέρει έναν σχετικά απλό και δυνητικά οικονομικό τρόπο χορήγησης προστατευτικών πρωτεϊνών απευθείας στο στόμα, όπου βρίσκονται οι μικροοργανισμοί-στόχοι.

Προς το παρόν, η τεχνολογία παραμένει πειραματική και δεν υπάρχουν ακόμη στοιχεία ότι η μάσηση της τσίχλας προλαμβάνει ή θεραπεύει τον καρκίνο στους ανθρώπους. Ωστόσο, η σημαντική μείωση του HPV και η σχεδόν πλήρης εξάλειψη δύο βακτηριακών ειδών που συνδέονται με τον καρκίνο σε εργαστηριακές δοκιμές αποτελούν ένα πολλά υποσχόμενο σημείο εκκίνησης για περαιτέρω έρευνα.

Αν μελλοντικές κλινικές δοκιμές επιβεβαιώσουν την ασφάλεια και την αποτελεσματικότητά της, ένα οικείο καθημερινό προϊόν θα μπορούσε να προστεθεί απροσδόκητα στα μέσα αντιμετώπισης επικίνδυνων λοιμώξεων και καρκίνων του στόματος.

Ο Henry Daniell είναι καθηγητής W.D. Miller στο Τμήμα Βασικών και Μεταφραστικών Επιστημών της Σχολής Οδοντιατρικής του Πανεπιστημίου της Πενσιλβάνια. Στη μελέτη συμμετείχαν επίσης οι Geetanjali Wakade, Rahul Singh και Smruti Nair από την Οδοντιατρική Σχολή Penn· οι Andrés M. Bur και Sufi M. Thomas από το Ιατρικό Κέντρο του Πανεπιστημίου του Κάνσας· οι Eri S. Srivatsan και Marilene B. Wang από το Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας στο Λος Άντζελες· και ο Saroj K. Basak από το Σύστημα Υγειονομικής Περίθαλψης Βετεράνων του Ευρύτερου Λος Άντζελες.

Η εργασία υποστηρίχθηκε από το NIH (επιχορήγηση 5-R01-HL 107904-13 προς τον Henry Daniell), από την επιχορήγηση Academic Senate της Ιατρικής Σχολής David Geffen στο UCLA, στο πλαίσιο του προγράμματος Surgical Education Research, και από την επιχορήγηση υποστήριξης P30 CA168524 του Κέντρου Καρκίνου του National Cancer Institute.

Η τσίχλα δεν αποτελεί αποδεδειγμένη μέθοδο πρόληψης ή θεραπείας του καρκίνου· για αποφάσεις σχετικά με την υγεία και τη θεραπεία σας, συμβουλευτείτε τον γιατρό σας.