Das menschliche Mikrobiom ist ein komplexes Ökosystem aus Billionen von Mikroorganismen, die in und auf unserem Körper leben, und spielt eine entscheidende Rolle bei der Erhaltung der Gesundheit und der Homöostase. Jüngste Forschungsergebnisse haben die komplexe Beziehung zwischen dem menschlichen Mikrobiom und verschiedenen Krankheiten – wie beispielsweise Krebs – aufgezeigt. Diese symbiotische Beziehung geht über unsere genetische Veranlagung und unsere Lebensgewohnheiten hinaus und beeinflusst die Entstehung und das Fortschreiten von Krebserkrankungen und sogar die Wirksamkeit von Krebsbehandlungen. In diesem Artikel analysiert Alcimed die vielschichtige Beziehung zwischen Krebs und dem menschlichen Mikrobiom, seine Auswirkungen auf die verschiedenen Krebsarten und die sich in Entwicklung befindlichen Krebsbehandlungen.
Das komplexe Zusammenspiel zwischen dem menschlichen Mikrobiom und Krebs ist zu einem Schwerpunkt der aktuellen medizinischen Forschung geworden. Je mehr wir uns mit bestimmten Krebsarten beschäftigen, desto deutlicher wird, dass das Mikrobiom eine zentrale Rolle bei der Entstehung und dem Fortschreiten verschiedener bösartiger Erkrankungen spielt. Lassen Sie uns drei bemerkenswerte Beispiele untersuchen, bei denen die Auswirkungen des Mikrobioms auf Krebs faszinierende Zusammenhänge aufgezeigt haben.
Die Forschung an Darmkrebs – eine der Krebsarten, bei denen man den Einfluss des Mikrobioms bisher am besten untersucht hat – hat faszinierende Zusammenhänge offenbart. In Studien wurde festgestellt, dass bestimmte Mikroorganismen (wie z. B. Fusobacterium nucleatum) bei Darmkrebspatienten besonders häufig vorkommen. F. nucleatum wurde auch mit der Tumorprogression und -migration bei duktalem Adenokarzinom in der Bauchspeicheldrüse (PDAC) in Verbindung gebracht. Darüber hinaus wurde eine veränderte Mikrobiota-Vielfalt mit dem Überleben von Darmkrebs-Patienten in Verbindung gebracht. Es wird davon ausgegangen, dass ein vielfältigeres Mikrobiom bei Darmkrebs-Patienten die Überlebenschancen erhöht. Langzeitüberlebende haben oft Tumore, die von den Gattungen Pseudoxanthomonas, Saccharopolyspora und Streptomyces besiedelt sind. Im Gegensatz dazu sind die Tumore von Kurzzeitüberlebenden mit den Klassen Clostridia und Bacteroidea besiedelt.
Bauchspeicheldrüsenkrebs ist eine sehr aggressive Krebsart und hängt nachweislich mit dem Darmmikrobiom zusammen. In Proben von Bauchspeicheldrüsenkrebs wurde die Dominanz des Stammes der Proteobakterien zusammen mit der Prävalenz von F. nucleatum beobachtet. Studien deuten darauf hin, dass F. nucleatum die Tumorprogression im duktalen Adenokarzinom der Bauchspeicheldrüse fördert und die Migration menschlicher Zelllinien beeinflusst. Das Verständnis der Mikrobiota bei Bauchspeicheldrüsenkrebs könnte Erkenntnisse für gezielte Therapien oder prognostische Indikatoren liefern.
Es wird auch von einem Zusammenhang zwischen Leber- und Gallenblasenkrebs und dem Darmmikrobiom ausgegangen. Von Darmmikroben produzierte Gallensäuren wurden mit einer verminderten Immunüberwachung bei Leberkrebs in Verbindung gebracht. Bei Patienten mit Gallenblasenkrebs wurden Antikörper gegen Salmonella enterica serovar typhi gefunden, was auf einen möglichen Zusammenhang mit der Krebsentstehung schließen lässt.
Je genauer man sich das Gebiet der Krebsbehandlungen anschaut, desto deutlicher wird der Einfluss des Mikrobioms darauf. Neue Forschungsergebnisse zeigen, wie die mikrobiellen Gemeinschaften in unserem Körper die Wirksamkeit herkömmlicher Krebstherapien erheblich beeinflussen können. Im Folgenden betrachten wir drei Fälle, in denen die Rolle des Mikrobioms mit Blick auf die Ergebnisse der Krebsbehandlung die Aufmerksamkeit der wissenschaftlichen Gemeinschaft auf sich gezogen hat.
Bei der Strahlentherapie, einem Eckpfeiler der Krebsbehandlung, wurden unerwartete Zusammenhänge mit dem Darmmikrobiom festgestellt: Die Wirksamkeit der Strahlentherapie kann mit der Zusammensetzung des Darmmikrobioms zusammenhängen. So hat sich beispielsweise gezeigt, dass die Abtötung bestimmter Bakterien (z. B. gramnegativer Bakterien) mit Antibiotika die tumorhemmende Wirkung der Bestrahlung in Mausmodellen verstärkt. Der Einfluss des Mikrobioms auf die Strahlentherapie verdeutlicht die Notwendigkeit, mikrobielle Faktoren bei der Behandlungsplanung zu berücksichtigen, um die Ergebnisse für Krebspatienten zu optimieren.
Es hat sich gezeigt, dass die Chemotherapie, eine systemische Behandlung von Krebs, komplexe Wechselwirkungen mit dem Darmmikrobiom hat. Studien haben gezeigt, dass Antibiotika, die das Darmmikrobiom beeinflussen, die Wirksamkeit von Chemotherapeutika wie Cisplatin und Oxaliplatin beeinträchtigen können. Darüber hinaus wurde das Ansprechen auf Oxaliplatin in Mausmodellen für Dickdarmkrebs mit bestimmten Darmbakterien in Verbindung gebracht, was die Rolle des Mikrobioms für die Ergebnisse der Chemotherapie unterstreicht.
Auch die Immuntherapie, die einen revolutionären Ansatz darstellt, bei dem das Immunsystem zur Krebsbekämpfung genutzt wird, ist nicht immun gegen den Einfluss des Mikrobioms. Das Darmmikrobiom wurde mit der Wirksamkeit von Anti-CTLA-4- und Anti-PD-1-Immuntherapien in Verbindung gebracht. Studien haben gezeigt, dass die Zusammensetzung der Darmbakterien die Ansprechraten und Ergebnisse von Patienten beeinflusst, die sich einer Immuntherapie unterziehen. Klinische Studien, in denen der fäkale Mikrobiota-Transfer (FMT) mit einer Immuntherapie kombiniert wurde, sind vielversprechend.
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In der sich weiterentwickelnden Krebsforschung wird das Mikrobiom zunehmend als wichtiger Akteur in der Krebsbiologie und bei den Behandlungsergebnissen anerkannt. Künftige Forschungen werden wahrscheinlich weitere Zusammenhänge zwischen bestimmten Mikroorganismen und anderen Krebsarten aufdecken und damit den Weg für gezielte Behandlungen ebnen.
In Zukunft könnte die personalisierte Medizin Mikrobiomdaten in die Behandlungspläne einbeziehen, so dass Onkologen Therapien auf der Grundlage des individuellen mikrobiellen Profils einer Person anpassen können. Die Präzisionsonkologie, welche die komplexen Details des Mikrobioms berücksichtigt, könnte so das Ansprechen auf die Behandlung verbessern, Nebenwirkungen minimieren und letztlich die Ergebnisse für die Patienten verbessern.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Beziehung zwischen Krebs und dem menschlichen Mikrobiom ein faszinierendes Grenzgebiet in der Krebsforschung darstellt. Von der Krebsentstehung bis hin zum Ansprechen auf die Behandlung sind die Auswirkungen des Mikrobioms tiefgreifend. Indem wir die Geheimnisse dieser symbiotischen Beziehung entschlüsseln, eröffnen wir neue Wege für innovative Krebstherapien und eine Zukunft, in der die personalisierte Medizin im Mittelpunkt des Kampfes gegen Krebs steht. Sind Sie daran interessiert, diese Bereiche weiter zu erkunden? Alcimed begleitet Sie gerne. Zögern Sie nicht, unser Team zu kontaktieren!
Über die Autoren,
Volker, Great Explorer Oncology in Alcimeds Life Sciences Team in Deutschland
Lisa, Consultant in Alcimeds Life Sciences Team in Deutschland
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