Manche Arten von Krebs hemmen das Immunsystem und sorgen so dafür, dass die körpereigene Abwehr sie nicht angreift. Bei der Immuntherapie sollen Medikamente, sogenannte Immun-Checkpoint-Inhibitoren, diese “Bremsen” gezielt lösen. Diese Medikamente versprechen eine langanhaltende Wirkung, haben allerdings auch eine hohe Versagerquote: 40 Prozent der Patienten mit fortgeschrittenem schwarzen Hautkrebs (Melanom) sprechen nicht darauf an. Studien an Mäusen gaben Anlass zur Vermutung, dass dabei auch das Mikrobiom im Darm eine Rolle spielt.
Stuhltransplantation gegen Krebs
Diesen Hinweisen sind Forscher um Amiran Dzutsev vom National Cancer Institute der amerikanischen National Institutes of Health nun in einer Pilotstudie am Menschen nachgegangen. Dazu entnahmen sie Stuhlproben von Patienten, die gut auf den Immun-Checkpoint-Inhibitor Pembrolizumab reagiert hatten, reinigten sie auf und verabreichten sie 15 Patienten, bei denen die Immuntherapie zuvor erfolglos geblieben war.
Als sie diesen Patienten nach der Stuhltransplantation nun erneut Pembrolizumab verabreichten, zeigte sich bei sechs von ihnen eine deutliche Verbesserung des Zustandes: Ihr Immunsystem begann, den Tumor anzugreifen, sodass dieser nicht weiter wuchs und zum Teil sogar kleiner wurde. „Die Wahrscheinlichkeit, dass die in dieser Studie behandelten Patienten spontan auf eine zweite Verabreichung des Medikaments ansprechen würden, war sehr gering“, sagt Co-Autor Hassane Zarour von der University of Pittsburgh. „Jede positive Reaktion sollte also auf die Verabreichung der fäkalen Transplantation zurückzuführen sein.“
Biologische Veränderungen dank neuer Darmmikroben
Um die Ursachen für diese Verbesserung zu identifizieren, analysierten die Forscher die Darmflora aller Patienten. Tatsächlich fanden sie bei den sechs Patienten, die nach der Transplantation auf das Medikament reagierten, eine erhöhte Anzahl von Bakterien, die mit der Aktivierung bestimmter Immunzellen, sogenannter T-Zellen, in Verbindung gebracht werden. Offenbar war die durch die Kot-Übertragung erzielte Veränderung des Darmmikrobioms in der Lage, das Immunsystem so umzuprogrammieren, dass es von den Medikamenten profitieren kann.
Auch bei den Proteinen und Stoffwechselprodukten im Körper der Patienten zeigten sich Veränderungen: So sanken beispielsweise die Spiegel von Molekülen des Immunsystems, die mit einer Resistenz gegen die Immuntherapie in Verbindung gebracht werden, und die Spiegel von Biomarkern, die mit einem Ansprechen in Verbindung gebracht werden, stiegen an.
„In den letzten Jahren haben Immuntherapie-Medikamente vielen Patienten mit bestimmten Krebsarten geholfen, aber wir brauchen neue Strategien, um Patienten zu helfen, deren Krebs nicht darauf anspricht“, sagt Dzutsevs Kollege Giorgio Trinchieri. „Unsere Studie ist eine der ersten, die bei Patienten zeigt, dass die Veränderung der Zusammensetzung des Darmmikrobioms das Ansprechen auf eine Immuntherapie verbessern kann. Die Daten liefern den Beweis für das Konzept, dass das Darmmikrobiom ein therapeutisches Ziel bei Krebs sein kann.“
