Alcuni ceppi di Escherichia coli contengono un enzima chiamato polichetide sintetasi (E. coli pks+), che codifica per la colibactina, una molecola tossica per il DNA. Le mutazioni associate alla presenza di E. coli pks+ sono correlate a specifiche alterazioni in alcuni geni chiave del cancro colon-retto.

Le analisi del genoma della mucosa sana nei pazienti affetti da cancro hanno rivelato firme mutazionali distintive, in linea con l’azione genotossica del batterio. Questo fenomeno emerge come un potenziale iniziatore di mutazioni che contribuiscono allo sviluppo dei tumori del colon-retto e potrebbe aprire la strada allo sviluppo di nuovi biomarcatori di rischio per questa patologia.

Come biologa nutrizionista, la mia esperienza nel campo della prevenzione primaria con nutrizione nutraceutica e integrazione con fitocomposti come oli essenziali e probiotici mi porta a sottolineare l’importanza di un approccio integrato nella prevenzione del cancro colon-retto. La letteratura scientifica evidenzia l’efficacia dei probiotici nel mantenimento di un microbiota intestinale sano, che può contrastare l’azione genotossica di batteri come E. coli pks+. I probiotici, infatti, favoriscono l’equilibrio della flora intestinale, migliorando la barriera mucosa e riducendo l’infiammazione.

Inoltre, l’uso di oli essenziali e altri fitocomposti può contribuire a ridurre l’infiammazione e promuovere la salute intestinale. Gli oli essenziali, grazie alle loro proprietà antinfiammatorie e antimicrobiche, possono aiutare a mantenere un ambiente intestinale sano, riducendo il rischio di infezioni e infiammazioni croniche che possono predisporre allo sviluppo di tumori. L’integrazione con fitocomposti, come i polifenoli presenti in frutta e verdura, può ulteriormente supportare la salute intestinale e la prevenzione del cancro colon-retto.

Contributo delle mutazioni di E. coli pks+ alla carcinogenesi colorettale | Nature Communications

L’olio essenziale di Origanum vulgare ssp. vulgare, noto come origano, è un esempio eccezionale. Grazie alla presenza di composti come il carvacrolo e il timolo, possiede un’efficacia antibatterica impressionante. Inoltre, i batteri endofitici associati a questa pianta contribuiscono alla biosintesi di composti organici volatili (COV) che potenziano ulteriormente l’azione antimicrobica dell’olio essenziale.

La sinergia tra oli essenziali e batteri endofitici non solo rafforza le difese naturali delle piante, ma apre nuove prospettive per l’uso di questi composti in campo terapeutico e agricolo. Gli oli essenziali non agiscono solo come antimicrobici, ma modulano anche l’ambiente microbico interno delle piante, promuovendo la salute e la resistenza ai patogeni.

Questa scoperta porta a considerare gli oli essenziali come una promettente alternativa per contrastare l’antibiotico-resistenza, una pandemia silenziosa che causa centinaia di migliaia di vittime ogni anno. A differenza degli antibiotici, che colpiscono bersagli specifici, gli oli essenziali contengono migliaia di composti terpenici bioattivi, rendendo praticamente impossibile per i batteri sviluppare resistenza.

L’articolo di Polito et al., pubblicato su “Microrganismi” (2022), mostra chiaramente come la collaborazione tra piante e batteri endofitici possa essere sfruttata per migliorare le proprietà antimicrobiche degli oli essenziali, aprendo nuove opportunità per il loro utilizzo pratico e commerciale.

Ancora più specifico per Origanum vulgare l’approfondimento sul ruolo degli endofiti il lavoro di Vitali F, Frascella A, Semenzato G, Del Duca S, Palumbo Piccionello A, Mocali S, Fani R, Emiliani G. che cito per primo in bibliografia.

Ringraziamenti Speciali

Vorrei esprimere un ringraziamento particolare al mio maestro e amico, il Prof. Renato Fani. È grazie a lui che è nata la mia passione per il meraviglioso mondo microbico. Il suo entusiasmo contagioso, la sua competenza e la sua dedizione mi hanno ispirato e guidato nel mio percorso professionale. Senza il suo sostegno e il suo esempio, non sarei dove sono oggi. La mia carriera e il mio impegno nella professione devono molto agli insegnamenti e all’incoraggiamento del Prof. Fani, che ha saputo trasmettermi non solo conoscenze, ma anche l’amore per questa affascinante disciplina.

Bibliografia:

Vitali F, Frascella A, Semenzato G, Del Duca S, Palumbo Piccionello A, Mocali S, Fani R, Emiliani G. Impiegando l’estrazione del genoma per svelare un potenziale contributo dei batteri endofiti ai composti antimicrobici nell’olio essenziale di Origanum vulgare L. Antibiotici (Basilea). 12 luglio 2023; 12(7):1179. DOI: 10.3390/antibiotics12071179. PMID: 37508275; PMCID: PMC10376600.

Polito, G., Semenzato, G., Del Duca, S., Castronovo, L. M., Vassallo, A., Chioccioli, S., Borsetti, D., Calabretta, V., Puglia, A. M., Fani, R., & Palumbo Piccionello, A. (2022). I batteri endofitici e l’olio essenziale di Origanum vulgare ssp. vulgare condividono alcuni COV con un’attività antibatterica. Microrganismi, 10(7), 1424. https://doi.org/10.3390/microorganisms10071424

Semenzato, G., Faddetta, T., Falsini, S., Del Duca, S., Esposito, A., Padula, A., … & Fani, R. (2022). Batteri endofiti associati ai semi di Origanum heracleoticum L. (Lamiaceae). Microrganismi, 10(10), 2086.

Castronovo, L. M., Vassallo, A., Mengoni, A., Miceli, E., Bogani, P., Firenzuoli, F., … & Maggini, V. (2021). Piante medicinali e il loro microbiota batterico: una revisione sulla produzione di composti antimicrobici per la salute delle piante e dell’uomo. Agenti patogeni, 10(2), 106.