Prostatakrebs: Darmbakterien unterstützen Wachstum und Therapieresistenz

Zusammenhang zwischen Darmmikrobiom und Prostatakrebs

Darmbakterien können zum Fortschreiten von Prostatakrebs beitragen und eine Resistenz gegen Hormontherapien bewirken, welche ein maßgebliches Behandlungsinstrument darstellen. Diese neue Erkenntnis könnte zukünftig zu Strategien zur Beeinflussung des Mikrobioms führen, von denen Menschen mit Prostatakrebs massiv profitieren würden.

Bei einer aktuellen Studie unter Beteiligung des Institute of Cancer Research, London wurde festgestellt, dass gewöhnliche Darmbakterien das Wachstum von Prostatakrebs begünstigen und ermöglichen können, dass sich der Krebs der Wirkung einer Behandlung entzieht. Die Studienergebnisse können in dem englischsprachigen Fachblatt „Science“ nachgelesen werden.

So unterstützen Darmbakterien Prostatakrebs

Die Hormontherapie ist die Standardbehandlung für fortgeschrittenen Prostatakrebs und wirkt durch die Senkung des Androgenspiegels. Forschungsarbeiten stellten jedoch fest, dass niedrige Androgenspiegel die Ausbreitung von Darmbakterien fördern, welche zu sogenannten Hormonfabriken werden können, um so das Wachstum von Prostatakrebs zu unterstützen.

Rolle von Darmbakterien bei Prostatakrebs?

Die Fachleute untersuchten nun anhand von Mäusen und Proben von Menschen die Rolle der Darmbakterien beim Wachstum und Fortschreiten von Prostatakrebs. Die Ergebnisse könnten, wenn sie in der Klinik weiter validiert werden, neue Möglichkeiten für die Behandlung von Prostatakrebs durch Manipulation des Mikrobioms bieten, berichtet die Forschungsgruppe.

Darmbakterien sind Teil des Mikrobioms und für den Menschen normalerweise sehr wertvoll. Krebs und andere Krankheiten können jedoch dieses für beide Seiten vorteilhafte Gleichgewicht stören, indem sie beispielsweise die Vermehrung der Darmbakterien fördern und sie dazu anregen, Giftstoffe oder andere Moleküle freizusetzen, die Krebszellen beeiflussen, erklären die Fachleute.

Angesichts der Rolle, welche diese Darmbakterien bei Krebs spielen können, untersuchten das Team, ob die Darmbakterien von Männern mit Prostatakrebs auch den Hormonstoffwechsel verändern und so das Krebswachstum beeinflussen könnten.

Darmbakterien produzierten Androgenhormone

Die Forschenden stellten fest, dass die Beseitigung aller Darmbakterien bei Mäusen mit Prostatakrebs das Tumorwachstum verlangsamte und das Auftreten einer Hormonresistenz verzögerte. Sie fanden auch heraus, dass die Verpflanzung von Fäkalien von Mäusen mit hormonresistentem Prostatakrebs in Mäuse mit niedrigem Androgenspiegel, welche noch keine Resistenz entwickelt hatten, das Tumorwachstum förderte. Das Team wies bei Mäusen nach, dass Darmbakterien in der Lage sind, aus Vorläufermolekülen sogenannte Androgenhormone herzustellen.

Um die Ergebnisse auf den Menschen zu übertragen, wurden die Darmbakterien von Menschen untersucht, die im Royal Marsden NHS Foundation Trust behandelt wurden. Das Team untersuchte zwei verschiedene Gruppen von Patienten – 19 Männer, deren Prostatakrebs noch auf eine Hormontherapie ansprach, und 55 Männer mit fortgeschrittenem hormonresistentem Prostatakrebs.

Rollen von Ruminococcus und Prevotella stercorea bei Prostatakrebs

Die Transplantation des Stuhls von Prostatakrebspatienten mit hormonresistentem Prostatakrebs in Mäuse, deren Krebs nicht resistent war, förderte das Tumorwachstum und die Hormonresistenz, so die Forschenden. Es wurde auch mikrobielles Genmaterial aus dem Stuhl von Männern mit Prostatakrebs analysiert. Dabei identifizierten die Fachleute ein bestimmtes Bakterium (Ruminococcus), welches möglicherweise eine wichtige Rolle bei der Entwicklung der Resistenz spielt. Im Gegensatz dazu wurde das Bakterium Prevotella stercorea mit einem günstigen klinischen Ergebnis in Verbindung gebracht, so das Team.

Die Forschenden inkubierten Mini-Tumore (sogenannte Organoide), welche von Prostatakrebspatienten stammten, mit verschiedenen Darmbakterien und versuchten, sie im Labor zu behandeln. Auf diese Weise konnten sie günstige und ungünstige bakterielle Fingerabdrücke identifizieren, welche mit dem Verlauf des Prostatakrebses in Verbindung stehen. Zusätzlich könnten diese Fingerabdrücke auch dazu beitragen, Männer zu identifizieren, die von Strategien zur Beeinflussung des Mikrobioms profitieren könnten.

Darmmikroben produzierten Androgene

Laut Studienautor Professor Johann de Bono zeigen die Ergebnisse, dass der Beginn einer Hormontherapie bei Prostatakrebs die Darmbakterien dazu bringen kann, Androgene zu produzieren. Diese Androgene können dann das Wachstum des Prostatakrebses aufrechterhalten und die Resistenz gegen die Hormontherapie fördern – was die Überlebenschancen der Männer verschlechtert.

„Spannenderweise hat unsere Forschung bestimmte Signaturen unter den Darmbakterien identifiziert, die darauf hindeuten könnten, dass einige Männer mit Prostatakrebs, die diese Darmbakterien haben, eher eine Resistenz gegen die Hormontherapie entwickeln werden“, berichtet der Experte in einer Pressemitteilung.

Der nächste Schritt besteht laut dem Mediziner darin, weiter zu untersuchen, wie diese Signaturen angewendet werden können, um Tests zu entwickeln, mit denen die Männer herausgefiltert werden können, welche von Fäkaltransplantationen, Antibiotikatherapien und anderen Strategien zur Beeinflussung des Mikrobioms profitieren würden.

Joghurt soll Resistenz gegen Krebsbehandlung reduzieren

„Langfristig wollen wir einen Joghurt herstellen, der mit günstigen Bakterien angereichert ist, um Resistenzen gegen die Behandlung zu verhindern“, fügt Professor de Bono hinzu.

„Der Einfluss des Darmmikrobioms auf Krebs ist ein faszinierender neuer Wissenschaftsbereich, den wir gerade erst zu verstehen beginnen. Diese aufregenden Ergebnisse sind die ersten, die einen Mechanismus aufzeigen, durch den das Darmmikrobiom das Wachstum von Prostatakrebs und die Resistenz gegen eine Hormontherapie fördern kann“, fügt Professor Kristian Helin, die geschäftsführende Direktorin des Institute of Cancer Research, London hinzu.

Neue Behandlungsstrategien in Aussicht?

Wenn verstanden wird, wie gewöhnliche vorteilhafte Bakterien im Darm, welche eine wichtige Rolle für die Gesundheit spielen, in der Lage sind, den Hormonstoffwechsel bei Männern mit Prostatakrebs zu stören, könnte dies zur Entwicklung neuer Behandlungsstrategien führen.

„Ich freue mich darauf, dass diese Forschung in die Klinik einfließen wird, und hoffe, dass Strategien zur Beeinflussung des Mikrobioms für die Patienten einen echten Unterschied machen könnten“, so Professor de Bono.

„Unsere Entdeckungen ebnen den Weg zu adjuvanten therapeutischen Strategien, die durch Manipulationen der Mikrobiota der Ausbreitung von androgenproduzierenden Bakterienarten entgegenwirken“, fügt Studienautor Professor Andrea Alimonti hinzu. (as)