"Meine Blase ist nicht steril": Zur Rolle des Mikrobioms in der Urologie

Seit jeher galt die Blase als steriler Bereich. Und so falsch war das Jahrhundertelang ja auch gar nicht, denn es fehlte einfach an den geeigneten Nachweismitteln, um zu zeigen, dass es eben nicht so ist. Ausgehend vom Darmmikrobiom wissen wir heute, dass prinzipiell jedes Organ sein eigenes Mikromilieu besitzt. Einen wirklich spannenden Überblick zur Rolle des Mikrobioms in der Urologie gibt eine aktuelle Übersichtsarbeit, die ich Ihnen daher nicht vorenthalten möchte.

Seit jeher galt die Blase als steriler Bereich. Und so falsch war das Jahrhundertelang ja auch gar nicht, denn es fehlte einfach an den geeigneten Nachweismitteln, um zu zeigen, dass es eben nicht so ist. Ausgehend vom Darmmikrobiom wissen wir heute, dass prinzipiell jedes Organ sein eigenes Mikromilieu besitzt. Einen wirklich spannenden Überblick zur Rolle des Mikrobioms in der Urologie gibt eine aktuelle Übersichtsarbeit, die ich Ihnen daher nicht vorenthalten möchte.

Am Anfang stand, und so liegt es aufgrund seiner doch vergleichsweise einfachen Zugänglichkeit nahe, das Darm-Mikrobiom im Fokus der Forschung. Doch gerade die Fortschritte in der Molekulardiagnostik des vergangenen Jahrzehnts ermöglichten zuletzt noch weitaus ehrgeizigere Ziele: Die Abbildung sogenannter "Kultur-biome", die sich aus der Kultur von Abstrichen aus anderen Körperbereichen und Organen ergaben. Auf diese Weise erschlossen sich Nase, Rachen und Haut, ja sogar das Urogenitale den suchenden Forscherblicken. Dabei kristallisiert sich nun auch zunehmend heraus, dass die Art und Zusammensetzung unserer Mikrobiome oder Kultur-biome sehr wohl Einfluss auf Gesundheit und Erkrankungen nimmt, bis hin zu verbreiteten Tumorleiden.

Urinpellets mit großem Informationsschatz

Pionierarbeit auf dem Gebiet urogenitaler Mikrobiome haben Wu und KollegInnen recht eindrucksvoll geleistet. Ihnen war es z. B. gelungen, DNA aus Urinpellets von Männern mit Urothelkarzinomen zu analysieren und anhand dessen eine reichhaltige Bakterienfauna zu ermitteln.

So fanden die WissenschaftlerInnen im Vergleich zu gesunden Probanden beispielsweise in den erkrankten Männern eine Anreicherung bestimmter Bakterienspezies (Sphingobacterium, Anaerococcus, Acinetobacter), während andere (Roseomonas, Proteus, and Serratia) wiederum stark reduziert waren. Daran zeigte sich, dass die Zusammensetzung eines bestimmten Mikrobioms mit einer Tumorerkrankung des jeweiligen Organs in Zusammenhang stehen könnte.

Noch interessanter wurde es allerdings, als die ForscherInnen sich unter den betroffenen Krebspatienten diejenigen heraussuchten, welche ein Rezidiv erfahren hatten. Bei diesen allen traten nämlich signifikant häufiger Spezies wie Herbaspirillum, Porphyrobacter oder Bacteroides auf. Sind solche Bakterienspezies am Ende vielleicht sogar valide Risikomarker für ein Rezidiv? Eine durchaus spannende Frage, die in weiteren Studien möglicherweise bald zu beantworten sein wird.

Auch das Prostatakarzinom kennt sein Bakterienprofil

Im vergangenen Jahr gab es schließlich auch erstmals Daten zur Prostata von Prostatakarzinom-Patienten. Im Vergleich zur gesunden Prostata sowie zu Männern mit benigner Prostatahyperplasie sind ebenfalls wieder Unterschiede in der mikrobiellen Fauna zu entdecken. Doch inwieweit stehen einige dieser gefundenen Bakterienspezies am Ende mit der Tumorentsteheung im Zusammenhang?

Hierzu führten Golombos und KollegInnen unlängst eine Fall-Kontroll-Studie durch, um zu zeigen, welchen Einfluss das Darmmikrobiom auf die Pathogenese des Prostatakarzinoms hat. Dazu verglichen die ForscherInnen Stuhlproben von Männern mit benigner Prostatahyperplasie mit solchen von Prostatakrebspatienten.

Neben den Unterschieden im Mikrobiom fanden Golombos und KollegInnen aber ebenso Veränderungen im Metabolismus sowie Abweichungen in zeitgleich gesammelten Urinpellets. Im Urin zeigten sich bei den Krebspatienten vor allem mehr uropathogene Bakterien und entzündungsfördernde Spezies.

Therapien ändern Mikrobiome und umgekehrt

Sollten Sie sich bis hierher noch gefragt haben, was das in der Praxis für Sie und Ihre Patienten bedeutet, kommt nun die Antwort: Die Art und Zusammensetzung des Mikrobioms bestimmt letztlich die Art der Therapie, die Ihr Patient erhalten kann und ist maßgeblich an der Ansprechrate von Medikamenten mit beteiligt.

So zeigten Studien, dass sich das Darm-Mikrobiom bei Patienten mit Prostatakarzinom vor allem an die verabreichten oralen Androgenrezeptor-gerichteten Therapien anpasst. Die bei uns gebräuchlichsten Medikamente dieser Gruppe sind Abirateron und Enzalutamid. Das Mikrobiom dieser Patienten enthält jedoch mehr Bakterien, die Gene überexprimieren, welche in der Steroidbiosynthese eine große Rolle spielen. Inwieweit die Darmbakterien auf diese Weise ganze Therapieansätze unterlaufen könnten, ist jedoch noch unklar.

Zum anderen bietet diese Umgestaltung des Darm-Mikrobioms in Anpassung an eine gewählte Therapie aber auch einen möglichen Vorteil: Bakterienspezies, welche mit einem verbesserten Ansprechen für Immuntherapien (z. B. PD-1-Checkpoint-Inhibition) im Zusammenhang stehen, wie z. B. Ruminococcaceae und A. muciniphila, treten in größerer Zahl auf.

An diesen Beispielen wird bereits deutlich, wie aufregend die Zukunft der Uroonkologie werden wird und wie wenig wir andererseits bisher über die Rolle des Mikrobioms wissen, sowohl in der Krebsentstehung als auch in dessen Behandlung. Doch eines ist schon heute sicher: Ohne unsere Mikroben wird es in der Krebsbehandlung auf Dauer wohl nicht mehr gehen.

Originalpublikation:
Cimadamore A et al., Microbiome and Cancers, With Focus on Genitourinary Tumors. Front Oncol 2019; 9: 178. doi:10.3389/fonc.2019.00178

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