MADRID, 5. April (EUROPA PRESS) –
Bei etwa 40 % der Menschen mit der Diagnose Darmkrebs (CRC) trägt der Tumor eine Mutation in einem Gen namens KRAS. Viele dieser Mutationen wurden mit kürzeren Überlebenszeiten und aggressiveren Formen der Krankheit in Verbindung gebracht. Die Entstehung und das Wachstum von CRC-Tumoren werden auch mit Ungleichgewichten im Darmmikrobiom in Verbindung gebracht.
Allerdings ist die Wechselwirkung zwischen diesen beiden Merkmalen (intestinale Dysbiose und KRAS-Mutationen) noch wenig verstanden. Um diese Frage eingehender zu untersuchen, identifizierten Forscher in China in einer in Microbiology Spectrum, einer Open-Access-Zeitschrift der American Society for Microbiology, veröffentlichten Studie Mikrobiota-Signaturen, die mit KRAS-Mutationen bei Menschen mit diagnostiziertem Darmkrebs in Zusammenhang stehen.
Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass Darmmikroben als eine Art nicht-invasiver Biomarker zur Identifizierung von CRC-Subtypen dienen und personalisierte Therapieansätze beeinflussen könnten, so Zigui Huang, ein Medizinstudent am Krebskrankenhaus der Medizinischen Universität Guangxi in China, der an der Studie mitgearbeitet hat. Die Studie wurde vom Onkologen Weizhong Tang vom selben Krankenhaus geleitet, dessen Forschung sich darauf konzentriert, molekulares Wissen über Darmkrebs für eine bessere Diagnose und Behandlung der Krankheit zu nutzen.
„Unsere neue Arbeit trägt zu der wachsenden Zahl an Beweisen bei, die die Bedeutung von Mikrobiota-gesteuerten Mechanismen bei der Krebspathogenese hervorheben“, sagt Tang.
Frühere Studien haben ein Ungleichgewicht der Darmbakterien mit der Bildung und Ausbreitung von Darmkrebs in Verbindung gebracht, was darauf hindeutet, dass weitere Untersuchungen der Darmmikrobenpopulationen im Zusammenhang mit Darmkrebs neue Erkenntnisse für Diagnose und Behandlung liefern könnten. „Das Verständnis der spezifischen Zusammenhänge zwischen verschiedenen Arten von KRAS-Mutationen und CRC ist aus mehreren Gründen von entscheidender Bedeutung“, erklärt Huang. Dazu gehört die Aufklärung der molekularen Mechanismen, die die Entstehung von Darmkrebs vorantreiben, und die Identifizierung von Biomarkern für die Diagnose und das Fortschreiten der Krankheit.
Für die neue Studie analysierten die Forscher Stuhlproben von 94 Menschen mit Darmkrebs mittels 16s-rRNA-Sequenzierung. Von den 94 hatten 24 Mutationen im KRAS-Gen und der Rest hatte die „wilde“ oder nicht mutierte Form des Gens. Die Sequenzierung ergab 26 verschiedene Arten von Darmmikrobiota, die in einer Gruppe vorhanden waren, in der anderen jedoch nicht. Die Gattungen Fusobacterium, Clostridium und Shewanella kamen in der Mutantengruppe alle häufig vor.
Fusobakterien sind gramnegative Mikroben, die im Magen-Darm-Trakt und in der Mundhöhle vorkommen und frühere Studien haben sie mit der Entstehung von Darmkrebs in Verbindung gebracht. Alle drei, so die Forscher, sollten als nicht-invasive Biomarker zur Bestimmung des KRAS-Status eines Patienten betrachtet werden.
Bifidobacterium und Akkermansia waren in Proben von Patienten ohne KRAS-Mutation reichlich vorhanden. Bifidobacterium ist ein Probiotikum und Akkermansia hat in früheren Studien einige probiotische Aktivitäten gezeigt, einschließlich der Unterdrückung entzündungsfördernder Faktoren im Dickdarm. Basierend auf diesem Befund spekulieren Forscher, dass das Vorhandensein dieser Bakterien die Chancen einer Person, eine KRAS-Mutation zu entwickeln, verringern und in gewissem Maße das Fortschreiten des Darmkrebses verlangsamen könnte.
In derselben Arbeit stellten die Forscher ein Modell für maschinelles Lernen vor, das diese Informationen nutzen könnte, um personalisierte Behandlungsempfehlungen auf der Grundlage von Mikrobiota-Signaturen zu geben. Laut Huang benötigt das Modell jedoch Daten einer größeren Kohorte, um seine Wirksamkeit zu verbessern.
Daher plant die Forschungsgruppe die Durchführung größerer Studien, um die Ergebnisse zu validieren und die Bedeutung der von ihr identifizierten Darmmikrobiota besser zu verstehen, in der Hoffnung, die Behandlung von Darmkrebspatienten zu verbessern. „Diese Studie steht im Einklang mit unserem breiteren Forschungsschwerpunkt auf dem Verständnis des komplexen Zusammenspiels zwischen genetischen Mutationen, Tumormikroumgebung und Darmmikrobiota bei Darmkrebs“, schließt Tang.