Krebs: HPV und Chlamydien steigern das Risiko gemeinsam

Gebärmutterhalskrebs: Teamwork zwischen HPV und Chlamydien

Frauen, die an Gebärmutterhalskrebs erkranken, haben sich im Vorfeld häufig mit zwei Erregern infiziert: dem humanen Papillomavirus (HPV) sowie dem bakteriellen Erreger Chlamydia trachomatis. Eine deutsche Forschungsgruppe untersuchte nun, welche Rolle diese Infektionen bei der Entstehung von Krebs spielen.

Forschende der Julius-Maximilians-Universität Würzburg (JMU) fanden heraus, dass das Risiko für Gebärmutterhalskrebs erhöht ist, wenn Infektionen mit HPV sowie mit Chlamydien vorliegen. Die Ergebnisse wurden kürzlich in dem renommierten Fachjournal „Nature Communications“ vorgestellt.

Effekt erstmals nachgewiesen

Dass die beiden Erreger HPV und Chlamydia trachomatis als eine Art Team zusammenarbeiten, wurde bereits vermutet. Die Forschungsgruppe um Dr. Cindrilla Chumduri konnte nun erstmals nachweisen, dass es sich dabei nicht um eine Vermutung, sondern um einen konkret nachweisbaren Effekt handelt.

Lebensechte Nachbildungen des Gebärmutterhalses

Die Forschenden verwendeten für ihre Untersuchungen lebensechte Organnachbildungen, sogenannte 3D-Organoide. Mithilfe von Gewebeproben gesunder Spenderinnen konnte das Team ein nahezu physiologisches Organoid-Modell des Gebärmutterhalses schaffen.

Diese Modelle wurden dann mit den beiden Erregern infiziert. So konnten die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler den genauen Zusammenhang zwischen den Infektionen und der Entstehung von Krebs dokumentieren.

„Unsere Studie verwendet Organoid-Modelle, um die Gefahr von Mehrfachinfektionen zu zeigen“, erklärt Dr. Chumduri. Das Team konzentrierte sich vor allem auf zwei Gewebearten in der Gebärmutterschleimhaut (Ektozervix und Endozervix), die das Eindringen von Krankheitserregern in die Gebärmutter verhindern sollen und dazu beitragen, den oberen weiblichen Fortpflanzungstrakt steril zu halten.

Gebärmutterhalskrebs entsteht oft in den Schleimhäuten

„Die Bereiche, in denen Ekto- und Endozervix ineinander übergehen, bilden eine Übergangszone und sind besonders anfällig für Infektionen und Neoplasmen“, erklärt die Forschungsleiterin. Die meisten Gebärmutterhalskrebserkrankungen haben ihr zufolge dort ihren Ursprung.

Die Allianz zwischen HPV und Chlamydien

HPV und C. trachomatis „gehören zu den am weitesten verbreiteten sexuell übertragbaren Krankheitserregern“, betont Dr. Stefanie Koster, eine der Erstautorinnen der Studie. Dass HPV Krebs verursachen kann, sei längst erwiesen. Deshalb bestehe seit 2007 auch ein Impfangebot.

In mehr als 90 Prozent aller Gebärmutterhalskrebsfälle lässt sich nach Angaben des Forschungsteams die Virus-DNA von HPV nachweisen. Dennoch kann das Virus nicht der alleinige Verursacher sein, heben die Forschenden hervor.

Die Koinfektion mit Chlamydien scheint ein wichtiger Faktor bei der Entstehung von entartetem Gewebe zu sein. „Die Dynamik dieser Koinfektion und die zugrundeliegenden Mechanismen waren jedoch bisher weitgehend unbekannt”, berichtet Dr. Rajendra Kumar Gurumurthy, ein weiterer Erstautor der Studie.

Bakterien hinterlassen selten Spuren

Der Zusammenhang sei bislang jedoch schwer nachzuweisen, da Bakterien im Gegensatz zu Viren selten nachweisbare Elemente in Krebszellen hinterlassen. Anhand der Orgnoid-Modelle konnte dieser Zusammenhang nun erstmals nachvollzogen werden.

HPV und Chlamydien programmieren die Zellen um

„Unsere Analysen zeigen, dass HPV und Chlamydien eine einzigartige zelluläre Umprogrammierung des Wirts verursachen“, fasst Chumduri die zentrale Erkenntnis zusammen. Mehrere Gene werden der Wissenschaftlerin zufolge von den beiden Erregern auf unterschiedliche Weise hoch- oder herunterreguliert.

Dieser Prozess sei mit spezifischen Immunantworten verbunden und beeinflusse unter anderem die Reparatur von DNA-Schäden. Dies schafft „eine einzigartige zelluläre Mikroumgebung, die möglicherweise zur Umprogrammierung von Geweben und damit zur Entstehung von Krebs beiträgt“, resümiert Chumduri.

Organoide eröffnen neue Forschungsansätze

Gleichzeitig zeigt das Team einen neuen Weg zur Erforschung des Gebärmutterhalses auf. Die Organoide könnten auch in einem anderen Kontext eingesetzt werden, beispielsweise zur Prüfung von Medikamenten oder anderen Erkrankungen, die dieses Organ betreffen. (vb)