Magenkrebs durch Helicobacter pylori begünstigt

Bakterien-Infektion kann die Entstehung eines Magenkarzinoms forcieren

Das Bakterium Helicobacter pylori ist nicht nur für Defekte der Magenschleimhaut, dem sogenannten Magengeschwür, verantwortlich. Es kann auch die Entstehung von Magenkrebs begünstigen, denn das Bakterium beschleunigt im Magen die Zellteilung von Stammzellen. Das Fachmagazin Nature präsentiert die Ergebnisse einer Studie am Berliner Max-Planck-Institut für Infektionsbiologie, die gemeinsam mit Kollegen von der Charité und der Stanford School of Medicine durchgeführt wurde. Im Artikel berichtet die Forschergruppe, dass es ihnen gelang, erstmals in-vivo einen Zusammenhang zwischen der Helicobacter-Infektion und einer beschleunigten Zellteilung von Stammzellen in den Magendrüsen nachzuweisen.

© Micropix (Own work) [CC BY-SA 3.0], via Wikimedia Commons

Das Bakterium Helicobacter pylori kann nicht nur eine Gastritis, eine Magenschleimhautentzündung, auslösen. Es stand bereits lange unter Verdacht, auch krebserregend zu sein. Doch bislang wusste die Wissenschaft einfach nicht, welche verheerenden Prozesse es auslöst, die zur Entwicklung von Magenkrebs beitragen. Nun jedoch ist klar, dass das Magenbakterium die Stammzellen im Magen anregt, sich vermehrt zu teilen. Damit jedoch steigt das Risiko für Kopierfehler. Zellen können so leichter entarten.

 

Magenbakterium Helicobacter pylori schon lange unter Verdacht

Das spiralförmige Magenbakterium Helicobacter pylori ist weit verbreitet. Wer sich mit dem Bakterium infiziert, hat statistisch ein erhöhtes Magenkrebs-Risiko. Doch bislang war unklar, welche fatalen Prozesse die Infektion auslöst und wie diese gesteuert werden. Dieses Geheimnis ist nun gelüftet: Das Bakterium regt die vermehrte Zellteilung im befallenen Gewebe an.

Die Drüsen des Magens können sich ziemlich schnell regenerieren. Experten sprechen dann von einer hohen regenerativen Kapazität. Aller ein bis zwei Wochen wird dank neuer Zellen, die aus Stammzellen entstehen, die auskleidende Magenschleimhaut ersetzt. Dies ist notwendig, da die aggressive Magensäure nicht nur die Nahrung zersetzt, sondern auch die Zellen angreift. Kaputte Zellen müssen daher regelmäßig ausgetauscht werden.

 

Langlebige Stammzellen übernehmen die Produktion des Zellnachschubs im Magen

In den Magendrüsen befinden sich langlebige Stammzellen. Sie liefern beständig Nachschub an neuen Zellen. Die Forscher des Max-Planck-Instituts bestimmten zunächst die Identität der Zellen sowie die Prozesse, die die Steuerung der Regeneration übernehmen.

Durch die Charakterisierung der Stammzellen ließ sich nachweisen, dass es im Magen zwei unterschiedliche Arten von Stammzellen gibt. Beide Typen jedoch reagieren auf den Marker Axin2.

Die Zellen, die sich direkt unterhalb der Drüsen ansiedeln, produzieren ein spezifisches Molekül names R-spondin 3. Das Molekül beeinflusst maßgeblich die Funktion der Stammzellen, denn es aktiviert die Zellteilung. So wird die Geschwindigkeit der Regeneration der gastrischen Drüsen gesteigert.

Bei einer Infektion mit Helicobacter Pylori steigt die Produktion von R-spondin an, sodass auch die Stammzellaktivität begünstigt wird. Eine erhöhte Stammzellenteilung über einen längeren Zeitraum vergrößert das Risiko, dass es zu „Kopierfehlern“ und damit zu Mutationen kommt, die eigentlich harmlose Zellen gefährlich machen. Bei der Entstehung von Krebs vermuten Wissenschaftler, dass Stammzellen entarten und beginnen, sich unkontrolliert zu teilen, sodass beständig Nachschub an neuen bösartigen Krebszellen produziert wird.

 

Einzelne Moleküle im Magen konnte erstmals „live“ beobachtet werden

Im Rahmen der Studie am Max-Planck-Institut erfolgte die Charakterisierung der Stammzellen des Magens mithilfe von Tiermodellen. Dank neuer sensitiver Techniken konnten so Moleküle im Magengewebe in höher Auflösung dargestellt werden. Erst dadurch war es möglich, jene Moleküle zu identifizieren, die die Stammzellen regulieren.

Zum Einsatz kam auch ein Modell der Helicobacter pylori-Infektion. Es kann die ersten Vorstufen der Krebsentwicklung nachstellen. Ferner griffen die Wissenschaftler auch auf sogenannte Organoide zurückt. Dabei handelt es sich um Magengewebe, dass in der Petrischale aus Stammzellen gezüchtet wird. Diese Stammzellen gewinnen die Forscher aus dem Magengewebe von Menschen und Tieren.

 

Viren können Krebs auslösen. Bei Bakterien fehlte bislang der Nachweis.

Es ist bereits bekannt, dass bestimmte Viren wie das Eppstein-Barr oder das Humane Papilloma-Virus (HPV) Krebs auslösen können. Die Viren schleusen Gene in die Wirtszellen ein. Bei Bakterien sind die zugrundeliegenden Mechanismen bislang weitestgehend unbekannt, obwohl auch sie als Risikofaktor unter „Generalverdacht“ stehen.

Bislang gingen Wissenschaftler davon aus, dass nur Viren in der Lage sind, tiefgreifende Veränderungen in den Zellen und am Erbgut vorzunehmen, während Bakterien Zellen lediglich an ihrer Oberfläche beeinflussen können. Diese These muss wohl ad acta gelegt werden, denn Helicobacter pylori verursacht eine lebenslange Infektion. Diese steigert die Anzahl der langlebigen Stammzellen in den Drüsen des Magens. Es kommt zu einer erhöhten Vermehrung der Stammzellen, denn diese teilen sich schneller. Das führt letztlich zu pathologischen Veränderungen des Magenepithels: nicht frühzeitig erkannt, kann sich der Magenkrebs ausbreiten.

 

Bislang bietet die Magenspiegelung die einzige Möglichkeit für die Früherkennung

Die Studie gibt zum einen bessere Einblicke, wie Magenkrebs entsteht. Sie zeigt allerdings auch auf, wie chronische Infektionen mit Bakterien die Funktion von Geweben stören können, sodass es zur Entartung kommt. Langfristig können die gewonnen Erkenntnisse aus Berlin dazu beitragen, neue Behandlungsansätze im Kampf gegen das Magenkarzinom zu entwickeln.

Risikopatienten sollten daher die Vorsorge-Angebote der Krankenkassen annehmen und eine Magenspiegelung in regelmäßigen Abständen vornehmen lassen. Nur so werden Krebsvorstufen und Tumore im Frühstadium erkannt. Die frühe Diagnose lässt die Heilungschancen drastisch ansteigen.

 

Helicobacter pylori-Infektion ist häufig, bietet dennoch keinen Anlass für Panik

Schätzungen zufolge trägt allein in Deutschland jeder vierte Bundesbürger den Helicobacter pylori in sich. Zunächst spüren die Betroffen nicht viel von der Infektion. Trotz der Studienergebnisse besteht kein Anlass zur Panik, denn nicht alle Infizierten erkranken an Magenkrebs. Wer die Gefahr kennt, kann reagieren, indem beispielsweise regelmäßige Checkups wahrgenommen und andere Risikofaktoren wie z. B. Rauchen und Alkoholkonsum reduziert werden.

Obwohl das Magenkarzinoms noch immer der zweithäufigste Tumor beim Menschen ist, sank die Zahl der bösartigen Tumore des Magens in den Industrieländern in den letzten Jahrzehnten beständig. Experten erklären dieses Phänomen mit der besseren Ernährung. Es wird dank Tiefkühlschrank immer häufiger auf Konservierungsmethoden wie starkes Räuchern oder Pökeln der Lebensmittel verzichtet. Auch steht verstärkt frisches Obst und Gemüse auf dem Speiseplan.

 

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