Bacteria alter the function of driver mutations in colorectal cancer
Dickdarmkrebs (colorectal cancer, CRC) ist eine der häufigsten Krebserkrankungen.
Er verläuft trotz verbesserter Therapiemethoden immer noch in vielen Fällen tödlich, und das meist auf dem Weg über Metastasen. Vier Subtypen des CRC sind durch Mutationen in unterschiedlichen Genen gekennzeichnet. Neben solchen genetischen Anomalien spielen aber auch andere Faktoren, z. B. Entzündungsvorgänge (die vom Immunsystem ausgehen), für die Krankheitsentstehung eine wichtige Rolle. Ebenso wirken offenbar Bakterien der Darmflora an der Krebsentstehung mit. Dr. Mager konnte bereits zwei Bakterienarten identifizieren, welche die Wirkung tumorinduzierender Mutationen verstärken. Eine davon wirkt offenbar unmittelbar auf die Krebszellen, die andere übt ihre Wirkung auf dem Weg über das Immunsystem aus. Im Einzelnen ist aber kaum etwas darüber bekannt, welche Auswirkungen die einzelnen Bakterienarten der Darmflora auf die krebserzeugenden Mutationen der Darmzellen haben.
Im Rahmen des Forschungsprojekts werden deshalb die Interaktionen zwischen verschiedenen Bakterien der Darmflora und CRC-Zellen mit ihren mutierten Genen genauer analysiert. An organähnlichen Zellkulturen (sog. Organoiden) von Mäusen, die verschiedene CRC-erzeugende Mutationen enthalten, sowie an Zellmaterial (darunter ebenfalls Organoide), Immunzellen und Darmbakterien von Erkrankten sollen mit zell- und molekularbiologischen, mikrobiologischen und immunologischen Methoden, die z. T. von Dr. Mager selbst entwickelt wurden, folgende Fragen beantwortet werden:
- Welche Wirkung haben einzelne, isoliert herangezüchtete Arten von Darmbakterien auf CRC-Zellen mit verschiedenen krebserzeugenden Mutationen? Unterscheidet sich die Wirkung je nachdem, ob die Kulturen auch Immunzellen enthalten?
- Welche entzündungsfördernden Bakterien findet man bei Erkrankten? Wie wirken diese Bakterien auf die Immunzellen?
- Welche Mutationen liegen in den CRC-Zellen der einzelnen Erkrankten vor? Welche Wirkung haben die Bakterien auf die Aktivität der betroffenen Gene? Steigern solche Interaktionen die Neigung der Krebszellen, Metastasen zu bilden?
Dr. Mager möchte spezifische Bakterienarten identifizieren, die mit den Mutationen in CRC-Zellen oder dem Immunsystem interagieren und so die Metastasenbildung und andere Krankheitsprozesse beeinflussen. Damit soll die Möglichkeit eröffnet werden, durch gezielte Beseitigung solcher Bakterien aus der Darmflora oder durch spezifische Hemmstoffe die Therapieaussichten zu verbessern.