Darmflora und Tumore: Ein Spiel in der mikroskopischen Welt

Autor: Wang Yu, behandelnder Arzt des Changzhi Volkskrankenhauses

Rezensent: Zhao Jun, Chefarzt, Changzhi Volkskrankenhaus

1. Darmflora: Der innere Wächter des Körpers

In unserem Körper gibt es ein riesiges „Mikrobenreich“, in dem die Darmflora die Hauptkampfkraft dieses Reiches ist. Sie sind nicht nur ein wichtiger Bestandteil des Verdauungssystems, sondern auch treue Wächter unserer Gesundheit. Stellen Sie sich vor, Ihr Darm ist wie eine Burg und diese Bakterien sind die dort stationierten Soldaten, die Tag und Nacht die Festung bewachen.

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Die Darmflora besteht hauptsächlich aus drei Arten: nützlichen Bakterien, neutralen Bakterien und schädlichen Bakterien. Nützliche Bakterien wie Lactobacillus und Bifidobacterium produzieren durch die Fermentierung von Nahrungsresten kurzkettige Fettsäuren (SCFAs), die den Darmzellen Energie liefern und zur Aufrechterhaltung der Darmbarrierefunktion beitragen. Neutrale Bakterien befinden sich normalerweise in einem Gleichgewichtszustand und bieten weder offensichtliche Vorteile noch verursachen sie Schaden. Probleme entstehen jedoch, wenn schädliche Bakterien die Oberhand gewinnen: Sie können Entzündungen verursachen, die Darmbarriere schädigen und sogar Krankheiten fördern.

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Um die Rolle der Darmflora besser zu verstehen, vergleichen Wissenschaftler sie mit einem „zweiten Genom“. Studien haben gezeigt, dass die Anzahl der Darmflora 1014 erreichen kann, was mehr als dem Zehnfachen der Anzahl der Zellen im menschlichen Körper entspricht! Sie sind an zahlreichen physiologischen Prozessen beteiligt, von der Nährstoffaufnahme über die Immunregulierung bis hin zur psychischen Gesundheit. Man kann sagen, dass unsere Gesundheit ohne diese Gruppe unsichtbarer Verbündeter gefährdet wäre.

2. Darmflora und Entstehung und Entwicklung von Tumoren

Wenn das ökologische Gleichgewicht der Darmflora gestört ist, wird sie zum Komplizen von Krankheiten. Dieses Ungleichgewicht wird als „Darmdysbiose“ bezeichnet. Studien der letzten Jahre haben ergeben, dass ein Ungleichgewicht der Darmflora eng mit dem Auftreten verschiedener Krebsarten zusammenhängt, darunter Dickdarmkrebs, Magenkrebs und Brustkrebs. Welche Mechanismen nutzt die Darmflora also, um die Entstehung und Entwicklung von Tumoren zu fördern?

Erstens können bestimmte schädliche Bakterien direkt oder indirekt die Entstehung von Tumoren fördern. Beispielsweise kann der enterotoxigene Escherichia coli das Krebsrisiko erhöhen, indem er Toxine absondert, die die DNA schädigen. Darüber hinaus wurde die Infektion mit Helicobacter pylori von der Weltgesundheitsorganisation als Karzinogen der Klasse I eingestuft. Es kann zu einer chronischen Gastritis kommen, die wiederum zu einer abnormalen Vermehrung der Magenschleimhautzellen führt.

Zweitens kann ein Ungleichgewicht der Darmflora auch das lokale Mikroumfeld verändern und dadurch das Tumorwachstum fördern. Beispielsweise haben von manchen Bakterien produzierte Metabolite (wie etwa sekundäre Gallensäuren) eine entzündungsfördernde Wirkung, und eine langfristige Exposition gegenüber diesen Substanzen kann zu anhaltenden Entzündungsreaktionen führen, die den Nährboden für die Entstehung vieler Tumore bilden.

Noch überraschender ist, dass die Darmflora über die „Darm-Leber-Achse“ bzw. „Darm-Hirn-Achse“ auch die menschliche Gesundheit beeinflussen kann. Beispielsweise können bestimmte Bakterien im Darm das Immunsystem aktivieren und entzündungsfördernde Faktoren in den Blutkreislauf freisetzen, die schließlich die Leber oder andere Gewebe erreichen und so eine systemische Entzündungsreaktion auslösen. Dieser Mechanismus könnte der Verbindung zwischen nicht-intestinalen Tumoren wie Bauchspeicheldrüsenkrebs oder Lungenkrebs und der Darmmikrobiota zugrunde liegen.

Daher hängt die Aufrechterhaltung einer ausgeglichenen Darmflora nicht nur mit der Gesundheit des Verdauungssystems zusammen, sondern kann sich auch direkt auf unsere Fähigkeit auswirken, Krebs vorzubeugen.

3. Einfluss der Darmflora auf die Tumorbehandlung

Mit der Entwicklung der Präzisionsmedizin ist den Menschen allmählich die wichtige Rolle der Darmflora bei der Tumorbehandlung bewusst geworden. Unabhängig davon, ob es sich um herkömmliche Chemotherapeutika oder neue Immuntherapien handelt, kann die Wirksamkeit dieser Medikamente durch die Darmflora beeinträchtigt werden.

Am Beispiel von Immun-Checkpoint-Inhibitoren (ICIs) verstärkt diese Art von Medikamenten die Anti-Tumor-Wirkung, indem sie die hemmende Wirkung des Tumors auf das Immunsystem aufheben. Allerdings ist die Wirksamkeit der Immuntherapie bei verschiedenen Patienten sehr unterschiedlich. Ein wesentlicher Faktor hierfür ist die Zusammensetzung der Darmflora. Studien haben ergeben, dass Patienten mit bestimmten nützlichen Bakterien tendenziell eine höhere Empfindlichkeit gegenüber ICIs aufweisen. Im Gegenteil: Wenn sich zu viele schädliche Bakterien im Darm befinden, kann dies die Wirksamkeit der Immuntherapie schwächen.

Auch im Bereich der Chemotherapie spielt die Darmflora eine wichtige Rolle. Beispielsweise sind bestimmte Bakterien in der Lage, Chemotherapeutika zu metabolisieren, was sich auf deren Wirksamkeit und Toxizität auswirkt. Eine Studie an Mäusen zeigte, dass Mäuse ohne Darmflora nach einer Behandlung mit Oxaliplatin eine deutlich verringerte Antitumorwirkung aufwiesen. Dies deutet darauf hin, dass die Optimierung des Darmflorastatus des Patienten eine neue Strategie zur Verbesserung der Wirksamkeit der Chemotherapie sein könnte.

Darüber hinaus wird die Stuhlmikrobiota-Transplantation als neue Therapie allmählich in der klinischen Praxis angewendet. Durch die Transplantation der Darmflora gesunder Spender auf Patienten kann nicht nur das Gleichgewicht der Darmflora wiederhergestellt werden, sondern auch die allgemeine Wirksamkeit der Tumorbehandlung verbessert werden.

IV. Blick in die Zukunft: Von der Grundlagenforschung zur klinischen Anwendung

Obwohl bei der Erforschung der Beziehung zwischen Darmflora und Tumoren erhebliche Fortschritte erzielt wurden, gibt es noch viele unbekannte Bereiche, die darauf warten, von uns erforscht zu werden. Welche Bakterienarten oder Stoffwechselprodukte sind beispielsweise tatsächlich für die Entstehung und Entwicklung von Tumoren entscheidend? Wie gestaltet man individualisierte Interventionspläne? Die Antworten auf diese Fragen werden weitere potenzielle Angriffspunkte für die Tumorbehandlung aufzeigen.

Von der Grundlagenforschung bis zur klinischen Anwendung ist es noch ein weiter Weg. Wissenschaftler arbeiten derzeit an der Entwicklung von Diagnoseinstrumenten und Behandlungen auf der Grundlage der Darmmikrobiota. Beispielsweise kann der Einsatz von Metagenomik-Technologie zur Analyse der Eigenschaften der Darmflora eines Patienten ein frühzeitiges Tumorscreening ermöglichen. und durch probiotische Nahrungsergänzungsmittel oder Ernährungsumstellungen wird erwartet, dass sich die Prognose des Patienten verbessert.

Dabei ist zu beachten, dass auch die Lebensführung maßgeblich den Zustand der Darmflora beeinflusst. Eine ballaststoffreiche Ernährung, ein regelmäßiger Tagesablauf und moderate Bewegung tragen nachweislich dazu bei, die Vielfalt der Darmflora zu erhalten. Deshalb kann jeder von uns neben der Nutzung moderner medizinischer Mittel auch durch sein tägliches Verhalten seine eigenen „Innenstadtwächter“ schützen.

Ich bin davon überzeugt, dass wir mit dem Fortschritt von Wissenschaft und Technologie irgendwann den komplexen Code zwischen Darmflora und Tumoren entschlüsseln werden. Das Eintreffen dieses Tages wird die Art und Weise, wie wir den Krebs bekämpfen, völlig verändern.

Verweise

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