Gentechnisch veränderte Probiotika-Bakterien schleichen sich in Bauchspeicheldrüsentumoren ein und lösen einen Immunangriff aus

Bauchspeicheldrüsenkrebs bleibt eine der hartnäckigsten Herausforderungen der Onkologie. Tumoren rund um die Bauchspeicheldrüse schaffen, was Forscher als „kalte" Mikroumgebung bezeichnen – eine biochemische Festung, die verhindert, dass Immunzellen einen wirksamen Angriff starten können. Die Standard-Immuntherapie, die die Behandlung vieler anderer Krebsarten revolutioniert hat, versagt hier größtenteils. Ein neuer Ansatz, der in Science Advances veröffentlicht wurde, könnte einen Weg durch diese Barriere eröffnen.

Wissenschaftler der University of Chicago haben einen Stamm von Bifidobacterium longum – einem Probiotikum, das natürlich im menschlichen Darm vorkommt – so modifiziert, dass er als lebendes Wirkstoffabgabe-Vehikel fungiert. Sie programmierten ihn so, dass er SumIL-2 produziert, eine modifizierte Version von Interleukin-2 (IL-2), einem leistungsstarken immunologischen Signalmolekül. Die herkömmliche IL-2-Therapie verursacht schwere systemische Nebenwirkungen und kann unbeabsichtigt immunsuppressive regulatorische T-Zellen stimulieren. Das modifizierte SumIL-2 wurde entwickelt, um selektiv krebsabtötende T-Zellen zu aktivieren und gleichzeitig diese kontraproduktive Stimulation zu vermeiden.

Der Abgabemechanismus nutzt eine entscheidende biologische Eigenschaft von Bifidobacterium: Es handelt sich um ein obligates Anaerobium, das heißt, es gedeiht nur in Umgebungen mit sehr wenig Sauerstoff. Solide Tumoren, einschließlich Bauchspeicheldrüsentumoren, sind bekanntermaßen hypoxisch – sauerstoffarm –, während gesundes Gewebe dies nicht ist. Wenn die Bakterien in den Blutkreislauf injiziert werden, werden sie in sauerstoffreichem gesunden Gewebe auf natürliche Weise eliminiert und reichern sich selektiv im Tumorinneren an, wodurch am Ort der Erkrankung eine hochgradig zielgerichtete Wirkstoffproduktionsstätte entsteht.

In Tierstudien verlangsamte die Therapie das Wachstum von Bauchspeicheldrüsentumoren signifikant. Entscheidend ist, dass die Effekte in Kombination mit Chemotherapie, Strahlentherapie oder Checkpoint-Immuntherapie verstärkt wurden – was darauf hindeutet, dass der Ansatz bestehende Behandlungsprotokolle sinnvoll ergänzen könnte, anstatt sie zu ersetzen.

Die Arbeit befindet sich noch im präklinischen Stadium und hat einen langen Weg bis zu klinischen Studien am Menschen vor sich. Es bestehen noch offene Fragen bezüglich der Sicherheit, der Immuntoleranz gegenüber den Bakterien und ob die anaerobe Selektivität auch bei den vielfältigen Tumorarchitekturen des Menschen zuverlässig greift. Dennoch eröffnet die Strategie eine vielversprechende neue Front im Kampf gegen eine der tödlichsten Krebsformen.