Mikrobiom

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Mit Probiotika gegen Darmkrebs?

»Seit etwa zehn Jahren ist gut belegt, dass das Darmmikrobiom in der Entstehung von nahezu allen Malignomen im menschlichen Körper eine Rolle spielt. Am deutlichsten ist der Zusammenhang bei Darmkrebs«, sagte Professor Dr. Michael Scharl vom Universitätsspital Zürich, Schweiz, bei den Deutschen Mikrobiomtagen der Deutschen Gesellschaft für probiotische Therapie (DePROM) Anfang März in Berlin. Bereits 2017 habe man entdeckt, dass bestimmte Darmbakterien, vor allem Fusobacterium nucleatum, nicht nur Darmtumoren besiederln, sondern auch deren Metastasen.

Darüber hinaus gebe es Belege, dass das Darmmikrobiom an der Entstehung von schwarzem Hautkrebs, Blasen- und Lungenkarzinom beteiligt ist und zudem das Ansprechen auf Tumortherapien, vor allem auf Checkpoint-Inhibitoren, beeinflusst, sagte Scharl. Die Mikroben haben dabei verschiedene Wirkungen: Sie können das Wachstum der Tumorzellen beeinflussen, Immunreaktionen auslösen oder auch einen direkten mutagenen Effekt haben.

Umgekehrt könnten Darmbakterien, die das Immunsystem beeinflussen, bei Krebserkrankungen auch protektiv oder therapeutisch wirken, so der Mediziner. Seine Arbeitsgruppe untersuchte daher anhand von Stuhlproben, welche Bakterien bei Patienten mit Dickdarmkrebs im Vergleich zu Gesunden reduziert sind. Diese Spezies könnten eine Schutzfunktion erfüllen, wenn sie vorhanden sind, so die Hypothese.

Das Team identifizierte verschiedene streng anaerobe Bakterienarten, auf die diese Voraussetzungen zutrafen, darunter Roseburia intestinalis, Faecalibacterium prausnitzii und Anaerostipes caccae. Diese Stämme kultivierte das Team und verabreichte sie als orales Probiotikum verschiedenen Krebsmodell-Mäusen, die etwa Dickdarm-, Brust- oder Lungenkrebs entwickeln.

Die Bakteriengabe allein führte dazu, dass die Tiere deutlich kleinere Tumoren aufwiesen als unbehandelte Mäuse. Die Analyse des Tumorgewebes zeigte, dass zytotoxische CD8⁺-T-Zellen in das Tumorgewebe einwanderten, auf deren Oberfläche zudem Checkpoint-Moleküle wie PD-1 oder CTLA-4 deutlich vermindert waren. Im direkten Vergleich übertraf die Supplementierung mit der Bakterienmischung sogar den Effekt einer Anti-PD-1-Therapie in Mausmodellen für Kolorektalkarzinom und Melanom, hieß es 2021 in der Publikation der Ergebnisse im Fachjournal »Cell Host & Microbe«.

Weiterhin konnte das Team zeigen, dass auch das Serum von probiotisch behandelten Mäusen einen Antitumoreffekt hat. »Es muss also von den Bakterien produzierte Stoffe geben, die antitumoral wirken«, sagte der Referent. Identifizieren konnten die Forschenden schließlich 3-Hydroxy-Dodecansäure, die von mehreren der genannten Stämme freigesetzt wird.

Wie weitere Versuche zeigten, aktiviert diese Substanz Makrophagen, die daraufhin Chemokine sezernieren, eine Entzündungsreaktion im Tumor fördern und damit zytotoxische CD8⁺-T-Zellen anlocken. Dadurch reduziert sich schließlich die Tumormasse, berichtete das Team 2025 im Fachjournal »Cell Reports«. »Durch eine Blockade des Rezeptors für 3-Hydroxy-Dodecansäure ließ sich der Antitumoreffekt der Bakterien und der isolierten Metaboliten wieder aufheben«, berichtete Scharl.

Auch zu klassischen Probiotika liegen Ergebnisse aus Tiermodellen vor. Eine Arbeitsgruppe aus Graz konnte an einem Dickdarmkrebs-Rattenmodell zeigen, dass die Gabe eines Probiotikums mit acht Milchsäurebakterien-Spezies das Tumorwachstum hemmt (»International Journal of Molecular Sciences« 2022). Wenn das Produkt mit Lactobazillen und Bifidobakterien zu einer Chemotherapie verabreicht wurde, gab es einen Zusatzeffekt. Die Bakterien hätten dabei keinen Einfluss auf das Tumorzellwachstum oder die Apoptose gehabt, aber das Gefäßwachstum im Tumorgewebe gehemmt, berichtete Scharl.

Sinnvoll wäre es ihm zufolge daher, klassische Probiotika mit den neu identifizierten antitumoral wirkenden Bakterienarten wie Faecalibacterium prausnitzii zu einem Probiotikum der nächsten Generation zu verbinden. Solche Probiotika sollten die Diversität des Darmmikrobioms erhöhen, das Immunsystem systemisch modulieren und einen Antitumoreffekt zeigen.

Wenn sich dies in Studien nachweisen ließe, könnten in fünf bis zehn Jahren probiotische Krebstherapien verfügbar werden, so der Referent. Anders als bei den Milchsäurebakterien gebe es aber zu den neuen Bakterienarten bisher kaum klinische Daten zur Sicherheit. Außerdem sind die Arten strikte Anaerobier, was die Applikation verkompliziert.

Für klassische Probiotika liegen bereits sieben klinische Studien vor, die die Wirkung von meist Lactobazillen und Saccharomyces boulardii bei Patienten mit Kolonkarzinom untersuchten. Die Ergebnisse zeigten, dass die Präparate die Zusammensetzung der Darmmikrobiota verändern, sagte der Mediziner. Es fehlten aber Belege dafür, dass die Bakterien die systemischen Immunreaktionen beeinflussen und die Tumormasse reduzieren könnten.

Zudem konnte das Team nachweisen, dass sich unter der 24-wöchigen Behandlung mit dem Probiotikum das Serummetabolom deutlich veränderte. Dabei stiegen die Spiegel von einzelnen Metaboliten wie Tryptophan oder Indol-3-Essigsäure deutlich an. In anderen Untersuchungen hätten diese beide Substanzen einen positiven Effekt auf das Immunsystem gezeigt, berichtete Scharl.

Auch die Zusammensetzung der Immunzellen im Blut der Patienten änderte sich in der 24-wöchigen Behandlungsphase: Während die Zahl der regulatorischen T-Zellen, die Immunantworten abdämpfen, abnahm, stieg die Zahl der natürlichen Killerzellen, die Krebszellen abtöten können. »Die Daten sind eine gute Grundlage, um Probiotika als Krebstherapeutika weiter zu testen«, sagte Scharl.

Daten zur Wirksamkeit von Probiotika in einer anderen Indikation, nämlich der Verhinderung von Diarrhö als häufigste Nebenwirkung von Krebstherapien, stellte Professor Dr. Marion Kiechle von der Technischen Universität München vor.

Durchfall kann laut Kiechle bei Krebspatienten nicht nur als Nebenwirkung der Chemotherapie auftreten, sondern auch Antibiotika-induziert sein. So erhalten etwa Krebspatienten mit Ovarial- oder Kolonkarzinom vor großen Operationen zur Tumorentfernung Antibiotika. »Die Hälfte von ihnen entwickelt eine Antibiotika-induzierte Diarrhö und ein Viertel bis die Hälfte von diesen eine Infektion mit Clostridioides difficile«, berichtete die Frauenärztin.

Kiechle zitierte eine Übersichtsarbeit chinesischer Forschender, die 2025 im Fachjournal »Frontiers in Microbiology« erschienen war. Die Metaanalyse schloss insgesamt Daten von mehr als 16.000 Patienten ein. Demnach konnte eine Probiotika-Gabe vor einer Darmkrebsoperation das Risiko für Wund-, Harnwegs- und Lungeninfektionen im Vergleich zur Kontrollgruppe senken. »Und auch die Inzidenz der Diarrhö sank signifikant«, berichtete Kiechle. Am häufigsten wurden Lactobazillen und Bifidobakterien eingesetzt.

Laut der Referentin spreche viel dafür, Probiotika bei Krebspatienten einzusetzen, um das Risiko für perioperative Komplikationen zu senken sowie die Verträglichkeit der Chemotherapie zu verbessern. Es fehlen aber noch Daten, die eine Empfehlung rechtfertigen.

Die Leitlinie »Supportive Therapie bei onkologischen PatientInnen« beurteilt die Gabe von Probiotika zurückhaltend: »Zur Prophylaxe der Tumortherapie-induzierten Diarrhö kann anhand der heterogenen Datenlage keine spezifische Empfehlung formuliert werden«, heißt es dort. Insbesondere bei immunsupprimierten Patienten wird wegen der potenziellen Gefahr einer Sepsis zur Vorsicht und von der Gabe von Probiotika abgeraten.