Mikrobiom

Die Juni-Ausgabe des JOURNAL ONKOLOGIE 2024 widmet sich den Themen Hautkrebs und Sarkome. Lesen Sie über den aktuellen Stand bei Schleimhautmelanomen, primären kutanen Lymphomen und Darmmikrobiom-zentrierten Interventionen beim malignen Melanom. Ein Artikel fasst einen Vergleich zwischen Teledermatologie und Face-to-Face-Dermatologie bei nicht-melanozytären Hautkrebsformen zusammen. Im 2. Schwerpunkt finden Sie Beiträge zur Strahlentherapie bei Weichgewebesarkomen, zur aktuellen Therapie von Desmoiden und ein Fallbeispiel einer erfolgreichen regionalen Chemotherapie bei einer Patientin mit einem Osteosarkom. Der Fortbildungsteil beinhaltet Artikel zur Liquid Biopsy beim Pankreaskarzinom und zum Tracheakarzinom. Der zweite Teil der Serie „KI in der Onkologie“ befasst sich, passend zum Schwerpunkt, mit künstlicher und ärztlicher Intelligenz bei der Erkennung von Hautkrebs.

Die Zusammensetzung der Darmmikrobiota hat einen wesentlichen Einfluss auf das Ansprechen auf Immuncheckpoint-Inhibitoren (ICIs) – das haben Studien in den vergangenen Jahren gezeigt. Mikrobiom-zentrierte Interventionen (MCI) wie die fäkale Mikrobiota-Transplantation (FMT) und lebende biotherapeutische Produkte (LBP) bieten vielversprechende Ansätze zur Verbesserung des ICI-Ansprechens. Auch Faktoren wie der Einsatz von Antibiotika, Ernährungsgewohnheiten und das Vorliegen einer Dysbiose sind dabei relevant. Wie Wirt und Mikroorganismen interagieren, kann durch den Einsatz von „Omics“-Technologien entschlüsselt werden. Den aktuellen Kenntnisstand hat ein internationales Team aus Wissenschaftler:innen und Ärzt:innen nun zusammengefasst.

Kürzlich wurde das körpereigene Molekül Lipocalin-2 (LCN2) entdeckt, das in Tierstudien das Immunsystem im Darm ausbalanciert, die Darmflora beeinflusst und schwere Nebenwirkungen von Stammzelltransplantationen in Humanproben mindert (1).

Viele Tumoren werden von Bakterien besiedelt und dies kann erhebliche Auswirkungen sowohl auf die Tumorentwicklung als auch auf präventive Maßnahmen und Therapiekonzepte haben. Patientenspezifische Gewebemodelle wie ­Organoide ermöglichen es, den Beitrag einzelner Krankheitserreger zur Entstehung von Darmkrebs (CRC) zu unter­suchen. In der laufenden DETECT-Studie wird analysiert, wie sich der Status der menschlichen Darmmikroben auf die Krebsentstehung auswirken könnte und welche Maßnahmen dagegen ergriffen werden könnten. Im Rahmen eines Presseworkshops des Deutschen Krebsforschungszentrums (DKFZ) zum Weltkrebstag 2024 stellte Dr. Jens Puschhof, ­Heidelberg, das Potenzial von Bakterien in der Prävention und Therapie von Darmkrebs vor.

In einer randomisierten klinischen Studie wurde die Wirksamkeit der Verabreichung von Probiotika untersucht, um Chemotherapie-bedingten gastrointestinalen Komplikationen entgegenzuwirken. Die Studie zeigte, dass die Verabreichung von Probiotika im Vergleich zu Placebo die Beschwerden im Verdauungssystem der Patient:innen reduzierte. Insbesondere Diarrhö war mit Probiotika seltener. Auch zeigten Untersuchungen, dass die Probiotika der negativen Wirkung der Chemotherapie auf die Darmflora, wie einer Reduktion der Diversität, entgegenwirken.

Nach Stammzelltransplantationen kann es passieren, dass die gespendeten Immunzellen den Körper der Patient:innen angreifen. Forschende der Technischen Universität München (TUM) und des Universitätsklinikums Regensburg (UKR) haben herausgefunden, dass die Graft-versus-Host-Reaktion deutlich seltener auftritt, wenn im Darm bestimmte Mikroorganismen vorhanden sind. In Zukunft könnte man diese schützende Zusammensetzung des Mikrobioms vielleicht gezielt herbeiführen.

Geschlechterunterschiede beim Harnblasenkarzinom (BC) und Nierenzellkarzinom (RCC) wirken sich auf den Erfolg verschiedener Therapien wie der Bacillus Calmette-Guérin (BCG)- und Immuncheckpoint-Inhibitor (ICI)-Therapie aus. So zeigt eine aktuelle Metaanalyse Zusammenhänge zwischen ICI-Wirksamkeit und dem Geschlecht beim Urothelkarzinom (UC) und RCC (1). Eine weitere aktuelle Publikation deutet an, dass Sexualhormonspiegel als prognostische und prädiktive Biomarker beim metastasierten UC (mUC) dienen können (2). Auch hier unterscheiden sich die Befunde für Frauen und Männer.

Neue Marker aus dem analen Mikrobiom von Menschen mit HIV eröffnen neue Möglichkeiten für das Screening hochgradiger squamöser intraepithelialer Läsionen (HSIL), einer Vorstufe von Analkrebs. Menschen mit HIV haben ein deutlich höheres Risiko, an Analkrebs zu erkranken, vor allem unter Männern, die Sex mit Männern haben (MSM). Die derzeitigen Screening-Methoden, wie z.B. die Analzytologie, weisen eine geringe Spezifität für den Nachweis von HSIL auf, was die Prävention von Analkrebs behindert. Die neuen Biomarker könnten helfen, unnötige Biopsien zu reduzieren und die Genauigkeit des Krebsscreenings zu erhöhen (1).

Im vergangenen Jahr verzeichnete die Deutsche Krebshilfe 165 Millionen Euro an Einnahmen (1). Die gemeinnützige Organisation konnte damit 124 neue Projekte und Initiativen auf den Weg bringen, beispielsweise ein neues Förderschwerpunktprogramm, das zum Ziel hat, die onkologische Versorgung von Menschen mit Migrationshintergrund zu verbessern. Denn sprachliche und kulturelle Barrieren bergen die Gefahr eines eingeschränkten Zugangs zum Gesundheitssystem und somit zu Defiziten in der Patientenversorgung. Mit dieser gezielten Förderinitiative will die Deutsche Krebshilfe dem entgegenwirken. Dafür wendet sie insgesamt 3 Millionen Euro auf. Mit einem Forschungsprojekt zum Mikrobiom von Bauchspeicheldrüsenkrebs greift sie zudem einen wichtigen wissenschaftlichen Themenschwerpunkt auf. Gerd Nettekoven, Vorstandsvorsitzender der Deutschen Krebshilfe, resümiert: „Unsere Organisation konnte auch im Jahr 2022 auf vielen Gebieten der Krebsbekämpfung zahlreiche Impulse geben. Das ist uns nur möglich durch das Vertrauen der vielen Spender:innen, die unsere Arbeit unterstützen.“

Über 2 seltene kutane Sarkome berichtete Prof. Dr. Silke Hofmann, Wuppertal, in ihrem Vortrag über Neues für die klinische Dermatologie. Prof. Dr. Luise Erpenbeck, Münster, ging auf den Einfluss von Probiotika und Ballaststoffen auf das Ansprechen auf eine Immuncheckpoint-Blockade und einen potenziellen Bio­marker für das Hepatitis-Risiko unter Immuncheckpoint-Inhibitoren ein.

Der Krankheitserreger Helicobacter pylori, der für stark verbreitete Erkrankungen wie Magengeschwüre oder -krebs verantwortlich ist, hat eine Schwachstelle, die zur Herstellung neuer Medikamente genutzt werden könnte. Das hat eine Forschungsgruppe um den DZIF (Deutsches Zentrum für Infektionsforschung)-Wissenschaftler Prof. Rainer Haas und den Biologen Dr. Wolfgang Fischer vom Max von Pettenkofer-Institut für Hygiene und Medizinische Mikrobiologie der Ludwig-Maximilians-Universität (LMU) herausgefunden. Ihre Ergebnisse wurden nun im Fachmagazin Cell Chemical Biology veröffentlicht (1).

Weltweit leben mehr als 5 Millionen Menschen mit Darm­krebs. Es ist die dritthäufigste Krebserkrankung und betrifft leider auch immer mehr junge Erwachsene. Die Deutsche Stiftung für junge Erwachsene mit Krebs unterstützt daher die Erforschung der Ursachen und Risikofaktoren für die Entstehung von Darm­krebs in jungen Jahren. Aktuell ist sie an verschiedenen Studien und Projekten betei­ligt und hat nun im Rahmen der PerMiCCion-Studie einen Filmdreh und ein Foto­shooting mit 7 jungen Darmkrebsbetroffenen aus ganz Deutschland durch­geführt.

Kann eine bestimmte Darmflora die Therapie von Tumoren der Bauchspeicheldrüse steigern? Hinweise darauf hat ein multizentrisches Team von Forschenden in einer ganzen Serie von Experimenten gefunden, deren Ergebnisse jetzt im renommierten Fachjournal Nature veröffentlicht wurden (1). Federführend waren Wissenschaftler:innen des Universitätsklinikums Hamburg-Eppendorf. Beteiligt an der Studie waren auch Forschende des LMU Klinikums München um Prof. Dr. Stefan Böck und Dr. Danmei Zhang von der Medizinischen Klinik und Poliklinik III, die Blutproben und klinische Daten von Patient:innen beigesteuert haben.

Das Ziel der translationalen Medizin besteht darin, auf der Basis von Fortschritten in der Grundlagenforschung Anwendungen für die klinische Praxis zu entwickeln. Umgekehrt können klinische Erkenntnisse und Fragestellungen dazu genutzt werden, neue wissenschaftliche Hypothesen zu entwickeln, die im Labor untersucht werden können. Eine optimale Interaktion zwischen Kliniker:innen, Forscher:innen und Datenwissenschaftler:innen ist daher die erste Säule der translationalen Forschung. Hier beschreiben wir einen skalierbaren Ansatz für die translationale Forschung, der darauf abzielt, die Geschwindigkeit und Effektivität dieser Interaktionen zu erhöhen, indem verschiedene Akteure in einem „Ökosystem“ der translationalen Forschung miteinander verbunden werden. Auf diese Weise ist es möglich, eine Reihe von Biomaterialien wie Blut, Stuhl und Gewebe für die translationale Krebsforschung zu sammeln und aufzubewahren, so z.B. für Studien an „patientenspezifischen Organoiden“. In engem Austausch zwischen Forschung, Klinik und Datenwissenschaften können nicht nur innovative Therapiekonzepte etabliert werden, sondern es besteht auch die Möglichkeit, durch den direkten Kontakt am Krankenbett neue medizinisch-wissenschaftliche Fragestellungen zu formulieren.

Fortschritte in der Mikrobiomforschung der letzten Jahre haben gezeigt, dass das Darmmikrobiom einen großen Einfluss auf das Immunsystem und die Gesundheit des Menschen hat. Auch bei der Entwicklung und dem Wachstum von Krebs spielen Bakterien eine wichtige Rolle. Die Mikrobiomdiagnostik kann hierbei eine zielgerichtete Krebsimmuntherapie ermöglichen. Ein stuhlbasierter Vorhersagetest kann das Ansprechen auf eine Immuntherapie gegen Krebs und die voraussichtlichen Nebenwirkungen vor Therapiebeginn analysieren. Das erspart Patient:innnen leidvolle Umwege und gefährlichen Zeitverlust in der Behandlung und kann hohe Kosten im Gesundheitssystem sparen.

Die Dezember-Ausgabe von JOURNAL ONKOLOGIE widmet sich supportivmedizinischen Themen. So wird unter anderem das Potenzial von Bewegungstherapien während Krebserkrankungen näher beleuchtet. Mit einem wiederaufgenommenen Beitrag, der auch konkrete Trainingsempfehlungen enthält, können Sie damit 2 CME-Punkte erwerben. In einem weiteren Artikel wird Ihnen ein neuer Test vorgestellt, mit dessen Hilfe sich anhand des Darm-Mikrobioms die Wahrscheinlichkeit eines Anpsrechens auf Immuntherapien verhersagen lässt. Auch aktuelle Kongressberichte – DGHO, DKK und ASH – finden Sie in dieser Ausgabe. Seien Sie gespannt und lesen Sie gleich rein!

Studien konnten in der Vergangenheit zeigen, dass die qualitative und quantitative Zusammensetzung des Darm-Mikrobioms Rückschlüsse darauf zulässt, ob Tumorpatient:innen auf eine Immuntherapie ansprechen, und ob sie Nebenwirkungen entwickeln. Stuhltransplantationen könnten nach solchen Studien sogar eine Möglichkeit sein, Patient:innen, die nicht auf eine Immuntherapie angesprochen haben, doch noch ansprechen zu lassen. Die österreichische Firma Biome Diagnostics hat nun einen Test entwickelt, der erstmals mit Hilfe einer von Patient:innen selbst leicht zu entnehmenden Stuhlprobe voraussagen kann, ob diese auf eine Immuntherapie ansprechen werden, und ob starke Nebenwirkungen zu erwarten sind. Für den Test werden die quantitative und qualitative Zusammensetzung des Mikrobioms und einige weitere Daten von einer Künstlichen Intelligenz ausgewertet.

Die allogene Stammzelltransplantation (alloSCT) ist eine potenziell kurative Therapie von akuten Leukämien und weiteren malignen und nicht-malignen hämatologischen Erkrankungen. Eine häufige und oft schwerwiegende Komplikation nach alloSCT ist die Graft-versus-Host Erkrankung (GvHD), die durch eine Immunreaktion von Spender-Immunzellen gegen Empfängergewebe hervorgerufen wird. Die Inzidenz von GvHD über alle Schweregrade wird auf etwa 30-70% nach alloSCT geschätzt (1-4). Das Auftreten von GvHD trägt maßgeblich zur Mortalität (5, 6), Morbidität und Einschränkung der Lebensqualität von Patient:innen nach alloSCT bei (7, 8).

Die allogene Stammzelltransplantation (alloSCT) ist eine potenziell kurative Therapie von akuten Leukämien und weiteren malignen und nicht-malignen hämatologischen Erkrankungen. Eine häufige und oft schwerwiegende Komplikation nach alloSCT ist die Graft-versus-Host Erkrankung (GvHD), die durch eine Immunreaktion von Spender-Immunzellen gegen Empfängergewebe hervorgerufen wird. Die Inzidenz von GvHD über alle Schweregrade wird auf etwa 30-70% nach alloSCT geschätzt (1-4). Das Auftreten von GvHD trägt maßgeblich zur Mortalität (5, 6), Morbidität und Einschränkung der Lebensqualität von Patient:innen nach alloSCT bei (7, 8).