Krebs: Wie Bakterien in Tumoren zu Behandlungsresistenz führen

Manche Bakterien können Tumore infiltrieren und eine erfolgreiche Behandlung von Krebserkrankungen verhindern. Sie versetzen die Krebszellen in eine Art Ruhezustand, wodurch diese dem Immunsystem entkommen und auch Chemotherapien nicht mehr greifen. Diese neuen Erkenntnisse eröffnen auch Ansätze zur Verbesserung der Krebstherapien.

Ein Forschungsteam um Dr. Susan Bullman vom University of Texas MD Anderson Cancer Center hat untersucht, über welche Mechanismen intratumorale Bakterien die Krebszellen und den Erfolg der Behandlung beeinflussen. Die Ergebnisse sind in dem Fachmagazin „Cancer Cell“ veröffentlicht.

Bakterien beeinflussen Therapieerfolg

Verschiedene frühere Studien hatten bereits auf mögliche Zusammenhänge zwischen Tumor-infiltrierenden Bakterien und der Krebsprogression hingedeutet und auch der Einfluss auf eventuelle Therapieresistenzen wird bereits seit längerem diskutiert. Die zugrundeliegenden Mechanismen blieben bisher jedoch weitgehend unklar.

In der neuen Studie beschreiben die Forschenden nun einen Mechanismus, durch den intratumorale Bakterien wie Fusobacterium nucleatum das Verhalten von Krebsepithelzellen modulieren können.

Krebszellen in Ruhezustand versetzt

Zunächst stellten die Forschenden fest, dass diese Bakterien vorwiegend in Bereichen von kolorektalen und oralen Karzinomen (Darmkrebs und Mundhöhlenkrebs) zu finden sind, in denen die Zelldichte, die transkriptionelle Aktivität und die Zellproliferation reduziert sind. Dies bestätigte sich auch in Untersuchungen an Mäusen und in einer Kohorte mit 52 Personen, die an einem Kolorektalkarzinom litten.

In weiteren Laborversuchen wurde deutlich, dass das Bakterium Tumorepithelzellen umschließen und dadurch deren Kommunikation mit den umgebenden Zellen effektiv unterbrechen kann. Zudem versetzt es Krebszellen in einen vorübergehenden Ruhezustand, der als Quieszenz bezeichnet wird, so das Froschungsteam.

Behandlungsresistenz als Folge

Dieser reversible Ruhezustand ermögliche es den Krebszellen, dem Immunsystem zu entgehen, Chemotherapien mit dem Zytostatikum 5-Fluorouracil zu widerstehen und könne die Bildung von Metastasen fördern.

In einer unabhängigen Kohorte von Personen mit Rektumkarzinom beobachteten die Fachleute zudem eine verringertes Ansprechen auf die Therapie bei hoher Fusobacterium-Belastung.

Neue Ebene der Tumorbiologie

„Diese Bakterien-Tumor-Interaktionen waren bisher im Verborgenen. Dank neuer Technologien können wir nun erkennen, wie Mikroben Krebszellen direkt beeinflussen, das Tumorverhalten beeinflussen und die Wirkung von Behandlungen abschwächen“, erläutert Dr. Bullman.

„Es handelt sich um eine ganze Ebene der Tumorbiologie, die uns bisher fehlte und die wir nun gezielt angehen können“, so die Studienautorin weiter.

Hoffnung auf bessere Krebstherapien

Die neuen Erkenntnisse rücken die Bakterien-Tumor-Interaktionen als therapeutisches Ziel in den Fokus und könnten nach Ansicht der Forschenden in Zukunft deutliche Verbesserungen der Krebstherapien ermöglichen. (fp)