Gut Mikroben beeinflussen Darmkrebsrisiko

Wissenschaftler wissen seit geraumer Zeit, dass Entzündungen die Entwicklung von Darmkrebs beeinflussen, aber jetzt legt eine neue Studie nahe, dass auch Darmmikroben eine Rolle spielen könnten.

Schreiben in der neuesten Online-Ausgabe der Zeitschrift mBiobeschreiben die Forscher, wie sie Darmmikroben von Mäusen mit Dickdarmtumoren auf keimfreie Mäuse übertragen und sie dadurch anfällig für Tumore gemacht haben.

Der menschliche Darm beherbergt Billionen von Bakterien, Pilzen und anderen winzigen Organismen, die zusammen als das Darm-Mikrobiom bekannt sind und die für einen gesunden Darm wichtig sind.

Während die bekannten Risikofaktoren für die Entwicklung von Darmkrebs sind essen zu viel rotes Fleisch, zu viel Alkohol und chronische Darmentzündung (wie bei Patienten mit chronisch entzündlichen Darmerkrankungen wie Colitis ulcerosa gesehen), Patienten mit kolorektalem Karzinom zeigen auch Anzeichen von " Dysbiose "oder Veränderungen ihres Darmmikrobioms.

Aber während es immer mehr Hinweise darauf gibt, dass eine Störung des Darmmikrobioms eng mit der Entwicklung von Darmkrebs zusammenhängt, ist nicht klar, ob es tatsächlich den Krebs oder dessen Folgen vorantreibt.

Die Forscher schlagen vor, dass ihre Ergebnisse zeigen, dass Dysbiose kolorektalen Krebs treibt:

"Wir demonstrieren anhand eines Mausmodells für entzündungsbedingten Darmkrebs, dass es während der Entwicklung von Tumoren, die direkt für die Tumorentwicklung verantwortlich sind, dramatische, kontinuierliche Veränderungen im Mikrobiom gibt."

Ergebnisse: Sowohl Darmbakterien als auch Entzündungen treiben Krebs

Studienautor Patrick Schloss, Professor für Mikrobiologie und Immunologie an der Universität von Michigan, sagte, er sei überrascht, wie klar seine Ergebnisse seien:

"Wir haben mehr als doppelt so viele Tumore bei Mäusen gesehen, die die Krebszellen erhielten [als bei Mäusen, die eine gesunde Darmgemeinschaft erhielten]. Das hat uns davon überzeugt, dass die Gemeinschaft die Tumorentstehung vorantreibt. Es ist nicht nur das Mikrobiom nicht nur die Entzündung, es ist beides. "

Für ihre Studie induzierten die Forscher kolorektale Tumoren in einer Gruppe von Mäusen, dann übertrugen sie ihren Kot und ihre Einstreu auf eine Gruppe keimfreier Mäuse (Mäuse fressen ihren Kot, so dass dies eine einfache Art war, die keimfreie Gruppe mit einem Impfstoff zu inokulieren) neues Mikrobiom).

In der Zwischenzeit wurde eine andere Gruppe von keimfreien Mäusen mit einem neuen Mikrobiom von gesunden Mäusen inokuliert.

Beide Gruppen von Mäusen wurden dann zur Entwicklung von kolorektalen Tumoren mit starken Ergebnissen induziert: Die Mäuse, die ein Mikrobiom von den tumorbefallenen Mäusen erhalten hatten, hatten mehr als doppelt so viele Dickdarmtumore wie die Mäuse, die mit einem gesunden Mikrobiom inokuliert wurden.

Die Forscher inokulierten auch normale Mäuse mit Darmbakterien von den tumorbefallenen Mäusen. Die eine Hälfte dieser Gruppe erhielt Antibiotika vor und nach der Impfung, während die andere Hälfte keine Antibiotika erhielt. Wenn sie zur Entwicklung von Tumoren veranlaßt wurden, hatte die Hälfte, die Antibiotika erhalten hatte, weniger, kleinere Tumore.

Dieses zweite Experiment legt nahe, dass bestimmte Populationen von Mikroben an der Tumorbildung beteiligt sind. In einer letzten Phase der Studie machte sich das Team daran, sie zu identifizieren.

Sie fanden heraus, dass die Eingeweide der tumorbefallenen Mäuse mehr Bakterien in den Gattungen Bacteroides, Odoribacter und Akkermansia und weniger in den Familien Prevotellaceae und Porphyromonadaceae enthielten.

Darmbakterien-Ungleichgewicht und Entzündung "Feed Forward"

Prof. Schloss sagt, sie sehen den Prozess als "Feed-Forward" -System, bei dem die Entzündung das Gleichgewicht der Darmbakterien verändert und die Darmbakterien eine Entzündung auslösen:

"Sie machen sich gegenseitig so schlimm, dass Sie eine höhere Tumorbildung haben."

Das Team untersucht nun, welche Bakterien mit der Tumorbildung assoziiert sind und welche nicht.

Prof. Schloss sagt:

"Wenn Sie besser verstehen können, welche Funktionen in der mikrobiellen Gemeinschaft wichtig sind, um die Tumorbildung zu verhindern oder zu verschlimmern, können wir diese Ergebnisse hoffentlich auf Menschen übertragen, um zu verstehen, warum Menschen Darmkrebs bekommen oder nicht, um Therapeutika oder Diät zu entwickeln Manipulationen, um das Risiko der Menschen zu reduzieren. "

Anfang dieses Jahres berichteten Systembiologen der Universität von Washington in PNAS wie die Umwelt die mikrobielle Zusammensetzung stark beeinflusst.

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