Gewichtsverlust stoppen: Europäisches Projekt erforscht Mikrobiom-Therapien
Wie hängt die Darmflora mit dem extremen Gewichtsverlust vieler Krebserkrankter zusammen? Das untersucht aktuell ein europäisches Forschungsteam. Sie wollen gezielt in diese Prozesse eingreifen und arbeiten eng mit zwei Projekten der NDK zusammen.
Viele Krebserkrankte leiden unter massivem Verlust an Körpergewicht und Muskelmasse. Bis zu 80 Prozent aller Patientinnen und Patienten sind davon betroffen und über 20 Prozent sterben daran. Das Phänomen ist nicht allein durch eine unzureichende Nahrungsaufnahme während der Krebsbehandlung zu erklären. Womöglich spielen Mikroben – die „unsichtbaren Mitbewohner“ unserer Darmflora – eine Schlüsselrolle in diesem Krankheitsverlauf. Das Forschungsteam des Projekts MiCCrobioTAckle will herausfinden, wie die Mikrobengesellschaft diesen fatalen Prozess beeinflusst und wie man ihn stoppen kann.
Unterschiedliche Expertisen für innovative Lösungen
Der Forschungsverbund umfasst Expertinnen und Experten unterschiedlicher Fachgebiete, die seit letztem Jahr Hand in Hand an dem gemeinsamen Ziel arbeiten: maßgeschneiderte, mikrobiombasierte Therapien zu entwickeln, um Krebspatientinnen und -patienten mit extremem Gewichtsverlust gezielter behandeln und ihre Lebensqualität nachhaltig verbessern zu können.
Kapsel statt Einlauf: Neue Wege zur Mikrobiota-Therapie
Bekannt ist bisher: Bei Betroffenen ist der Stoffwechsel gestört, sie nehmen weniger Nährstoffe auf und haben weniger Appetit – unter anderem, weil appetitregulierende Hormone fehlen. MiCCrobioTAckle wird jetzt in zwölf Teilprojekten genauer untersuchen, wie die Mikrobiota den Energiehaushalt und Appetit beeinflusst.
Mikrobiota – nützliche Mitbewohner
Eine Mischung aus kleinsten Lebewesen besiedelt vor allem unseren Darm, aber auch Haut, Schleimhäute und Atemwege. Die Mikrobiota besteht aus Bakterien, Pilzen, Viren und einzelligen Organismen. Ihre Zusammensetzung unterscheidet sich von Person zu Person. Viele Mikroben sind kleine Helfer und halten uns gesund. Sie regulieren den Stoffwechsel und das Immunsystem, spalten Nahrung auf und schützen uns vor Krankheitserregern. Andere können uns aber auch schaden, wenn sie in der Darmflora die Oberhand gewinnen.
Welche Arten von Mikroben zur Krebsentstehung und dessen Wachstum beitragen und welche Randbedingungen dafür begünstigend sind, wird derzeit erforscht. MiCCrobioTAckle will das Wissen erweitern und nutzen, um in Zukunft mit gezielten Eingriffen in die Mikrobiota Gewichts- und Energieverlust von Krebserkrankten vorzubeugen oder besser behandeln zu können.
Um diese Zusammenhänge besser zu verstehen, analysieren die Forschenden Stuhlproben. Dabei untersuchen sie, wie Mikroben miteinander und mit den Darmzellen kommunizieren und wie diese Signale entzündliche Prozesse auslösen können. Solche Entzündungen könnten die Nährstoffaufnahme stören und den Energieverlust verstärken. Im nächsten Schritt wollen sie gezielt in diese Prozesse eingreifen, etwa durch die Verabreichung nützlicher Mikroben, die die Hormonproduktion wieder anregen. Auch die Transplantation gesunder Darmbakterien wird geprüft, ein Verfahren, das sich bei anderen Erkrankungen bereits bewährt hat.
Mit Künstlicher Intelligenz einen Schritt voraus
Je früher eine drohende Auszehrung erkannt wird, desto einfacher ist es, gegenzusteuern. Daher entwickelt das Team um Prof. Panagiotou maschinelle Lernalgorithmen zur Risikofrüherkennung. Mit dänischen Partnern erstellen sie computergestützte Stoffwechselmodelle für die Vorhersage der bestmöglichen Therapie. In Zusammenarbeit mit ungarischen Partnern führen sie eine klinische Studie an Lungenkrebserkrankten durch, um Biomarker für ein hohes Auszehrungsrisiko zu finden – das kann der Anstieg bestimmter Werte im Blut oder Stuhl sein. So ließen sich Patientinnen und Patienten behandeln, schon bevor sie deutlich abmagern.
Ein weiterer Schwerpunkt des Projektes: die Ausbildung des wissenschaftlichen Nachwuchses. Zwölf Doktorandinnen und Doktoranden aus verschiedenen Disziplinen werden im Rahmen eines „Training-through-Research“-Ansatzes ausgebildet. Sie erhalten interdisziplinäre Betreuung durch akademische und industrielle Partner. Ziel ist es, künftige Führungskräfte der Mikrobiota-Medizin auszubilden, die über den Tellerrand ihrer Fachrichtung hinausblicken.
Zusammenarbeit mit der Nationalen Dekade gegen Krebs
Die Rolle der Mikrobiota bei der Entstehung von Darmkrebs wird im Rahmen der Dekade gegen den Krebs bereits seit Längerem untersucht. Um diesen Erfahrungsschatz effizient zu nutzen, steht MiCCrobioTAckle im engen Austausch mit den Dekaden-Konsortien PerMICCIon, ebenfalls von Prof. Panagiotou koordiniert, und Pearl, unter Leitung der Professoren Brenner und Hofmeister.
Das Projekt wird mit drei Millionen Euro durch eine Marie Skłodowska-Curie-Maßnahme im Rahmen des EU-Förderprogramms Horizont Europa unterstützt. Langfristig sollen die Forschungsergebnisse nicht nur Krebspatientinnen und -patienten helfen, sondern auch auf andere Stoffwechselerkrankungen wie Diabetes oder Adipositas übertragbar sein.
