Cosa sappiamo sul composto antitumorale scoperto da un ragazzino nelle feci di un’oca: è citotossico
All'inizio di dicembre 2024 è balzata agli onori della cronaca internazionale la scoperta di un nuovo composto anti cancro nelle feci di un'oca, grazie al fondamentale contributo di un ragazzino delle medie. Lo studente, assieme ai suoi compagni del gruppo “Boys and Girls Clubs of Chicago” (BGCC), era coinvolto nel progetto di ricerca “Chicago Antibiotic Discovery Lab” gestito dagli scienziati del Centro per le Scienze Biomolecolari dell'Università dell'Illinois. In parole molto semplici, i ragazzini hanno partecipato a una sorta di caccia a nuove molecole, da identificare all'interno di campioni biologici raccolti nell'ambiente naturale. Lo studente ha deciso di rivolgersi agli escrementi dell'uccello e, proprio dalle analisi condotte su di essi, è stato identificato l'Orfamide N. Si tratta di un lipodepsipeptide ciclico completamente nuovo con proprietà citotossiche contro le cellule tumorali, più nello specifico quelle del cancro alla pelle (melanoma) e del tumore maligno alle ovaie (carcinoma ovarico), come evidenziato nello studio pubblicato sulla rivista scientifica peer reviewed ACS Omega. Lo scopo originale era svelare nuovi composti con capacità antibiotiche, ma probabilmente è stato identificato qualcosa di molto più prezioso.
I ragazzini, sotto la stretta supervisione del professor Brian T. Murphy e dei colleghi dell'ateneo di Chicago, erano stati addestrati a utilizzare dispositivi robotizzati per isolare le colonie batteriche all'interno dei campioni biologici prelevati e vagliare le proprietà dei composti isolati. “La pipeline impiega un robot di prelievo di colonie ad alta produttività racchiuso in un armadio di sicurezza biologica di livello 2 personalizzato, che consente agli studenti di eseguire in sicurezza diversi processi front-end come la crescita batterica, la selezione delle colonie e il trasferimento di batteri in piastre di bioanalisi multipozzetto”, si legge nell'abstract dello studio.
Nelle feci dell'oca, raccolte presso presso il Garfield Park Lagoon (non è stato indicato di quale specie), è stata isolata una colonia batteria di Pseudomonas idahonensis. Nei prodotti di questi microorganismi, attraverso specifiche analisi – come la cromatografia liquida ad ultraprestazioni-spettrometria di massa tandem (UPLC-MS/MS) – gli scienziati hanno identificato tre lipodepsipeptidi ciclici, dei quali due già noti (Orfamide M e Orfamide A) e uno completamente nuovo, successivamente chiamato dagli studiosi Orfamide N. Si tratta di una classe di composti particolarmente rilevante, come emerge dalla letteratura scientifica.
L'Orfamide A, che ha un valore di oltre 1.100 dollari per appena 5 milligrammi, era stato già ottenuto dal batterio Pseudomonas fluorescens; il composto ha spiccate proprietà antifungine ed è in grado di distruggere le zoospore del fungo Phytophthora ramorum, a sua volta responsabile della morta improvvisa delle querce. Anche l'Orfamide M e altri orfamidi – come il B – hanno mostrato la capacità di rompere le membrane cellulari di diversi agenti patogeni, in particolar modo quelli che aggrediscono le piante. Le loro proprietà sono legate alla combinazione di componenti lipidici (grassi) e peptidici, ovvero catene di amminoacidi. La struttura dell'Orfamide N si caratterizza per una catena di 10 amminoacidi.
Come evidenziato dagli autori dello studio, da ricerche precedenti è emerso che i lipodepsipeptidi ciclici ottenuti da batteri del genere Pseudomonas “possiedono attività antibatterica ed effetti antiproliferativi sulle linee cellulari tumorali umane”. “Inoltre – spiegano Murphy e colleghi nell'abstract dello studio – vari orfammidi hanno mostrato attività citotossica nelle cellule eucariotiche, tra cui attività insetticida, antimicotica e alghicida”. Alla luce di tutte queste interessanti premesse, il team di ricerca ha deciso di analizzare le proprietà anticancro e antibatteriche dell'Orfamide N.
Ebbene, attraverso appositi test, è stato osservato che a concentrazioni di 11,06 e 10,50 μM il composto risulta citotossico contro le cellule del melanoma e del cancro alle ovaie in test di laboratorio, dunque su linee cellulari in coltura. Ciò significa che ha la capacità di danneggiarle e ucciderle. Le spiccate capacità antitumorali dovranno naturalmente essere confermate da ulteriori indagini, ma è chiaro che si tratta di un composto potenzialmente molto promettente. Non a caso gli scienziati parlano di “composto naturale di alta qualità”. E il merito è tutto di un ragazzino che ha trovato il campione giusto per arrivare a questo risultato significativo. Al momento non possiamo sapere se questo composto, un giorno, possa trasformarsi in un farmaco anticancro innovativo, dopo aver superato l'intera – e lunga – trafila dei test di efficacia e sicurezza preclinici e soprattutto clinici (cioè sull'essere umano). L'intera ricerca potrebbe risolversi in un nulla di fatto, come del resto avviene continuamente per molti composti citotossici che risultano efficaci nella sperimentazione preclinica; ciò, tuttavia, non toglie assolutamente valore al prezioso significato scientifico della scoperta. Anche dal punto di vista educativo.
