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Gemcitabin

Bakterien sabotieren Zytostatika-Therapie

04.10.2017
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Von Hannelore Gießen / Im Tumorgewebe befindliche Bakterien können Krebs­zellen resistent gegen eine Chemo­therapie machen. Diesen Effekt wiesen Forscher um Leore T. Geller vom Weizmann Institute of Science in Rehovot (Israel) für Gemcitabin beim Pankreaskarzinom nach. Dass er sich mittels einer Antibiotika-Gabe umkehren lässt, wiesen sie im Tierversuch nach.

 

Die im Fachmagazin »Science« publizierte Entdeckung war eher dem Zufall geschuldet (DOI: 10.1126/science.aah5043). Das Team um Studienleiter Dr. Ravid Straussman hatte zunächst die Wirksamkeit von Gemcitabin in Abhängigkeit von verschiedenen Bakterien an humanen Dickdarmkrebszellen untersucht. Von 27 getesteten Bakterienspezies hebelten 13 den therapeutischen Effekt von Gemcitabin aus. Als Ursache machten die Wissenschaftler Bakterien aus, die das Enzym Cytidin-Desaminase produzieren, das Gemcitabin in eine inaktive Form umwandelt. Die identifizierten Bakterien gehörten zur Gruppe der Gammaproteobakterien, zu denen beispielsweise auch Escherichia coli zählt. Auch in Biopsien von Pankreas­tumoren wurden die Wissenschaftler fündig: 86 der 113 Proben enthielten überwiegend Bakterien aus der Gruppe der Gammaproteobacteriae.

 

Anschließend gingen die Forscher den Fragen nach, ob sich die Zytostatikaresistenz auch am lebenden Organismus zeigen lässt und ob sie durch Antibiotika aufgehoben werden kann. Dazu injizierten sie Mäusen Kolonkarzinomzellen, entweder mit oder ohne Escherichia coli. Sowohl die Tumorzellen als auch die Bakterien markierten sie mit fluoreszierenden Proteinen. So konnten sie den Verlauf in vivo beobachten: In Anwesenheit der Bakterien, die die Gemcitabin-Behandlung sabotierten, wuchsen die Tumorzellen deutlich schneller. In einem weiteren Schritt untersuchten die Wissenschaftler Gewebeproben von Patienten mit Bauchspeicheldrüsenkrebs. In drei Viertel der Fälle fanden sie in den Tumorzellen Bakterien mit dem Enzym Cytidin-Desaminase, das Gemcitabin inaktivierte. Straussman vermutet, dass die Bakterien aus dem benachbarten Zwölffingerdarm in die Bauchspeicheldrüse gelangt sind. Eine solche Einschleppung sei zum Beispiel möglich, wenn die Bauchspeicheldrüse endoskopisch vom Zwölffingerdarm aus untersucht wird.

 

In Experimenten mit Mäusen konnten die Forscher zudem zeigen, dass sich die bakterieninduzierte Zytostatika­resistenz der Tumorzellen mit Cipro­floxacin aufheben lässt. Bestätigt sich dieser Effekt beim Menschen, könnte die Kombination Zytostatikum plus ­Antibiotikum ein Erfolg versprechender Ansatz sein. /

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