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Medizin

Wie häufiger Fleischverzehr Darmkrebs auslösen könnte

Mittwoch, 4. August 2021

/Juan Gärtner, stock.adobe.com

Boston – Darmkrebspatienten mit einem erhöhten Verzehr von rotem Fleisch oder Wurstwaren in der Vorgeschichte hatten in einer Studie in Cancer Discovery (2021; DOI: 10.1158/2159-8290.CD-20-1656) häufiger eine alkylierende Gensignatur in der Darmschleimhaut, die über bekannte Treibermutationen das Krebswachstum auslösen könnten.

Die Internationale Agentur für Krebsforschung (IARC) stuft seit 2015 verarbeitetes Fleisch, sprich Wurst­waren, als krebserregend (Gruppe-1-Karzinogen) und rotes Fleisch als wahrscheinlich krebser­regend (Gruppe-2A-Karzinogen) für den Menschen ein. Die Einrichtung der Weltgesundheitsorganisation (WHO) begründete dies mit epidemiologischen Daten (Menschen mit hohem Fleischkonsum erkranken häufiger an Krebs) und tierexperimentellen Studien (Füttern mit Fleisch kann Krebs auslösen). Die Erkenntnisse zu dem genauen Pathomechanismus waren begrenzt (vermehrt DNA-Addukte und DNA-Brüche).

Inzwischen sind mit der Gensequenzierung genauere Einblicke möglich. Ein Team um Marios Giannakis vom Dana-Farber Cancer Institute in Boston hat das Exom – das sind die Abschnitte des Erbguts, die die Baupläne für Proteine enthalten – von 900 Patienten analysiert, die an Darmkrebs erkrankt waren.

Die Exomanalyse wurde einmal im Tumor und zum anderen in der normalen Schleimhaut durchgeführt. Dahinter stand die Idee, dass Veränderungen in beiden Gewebeproben eher auf einen Auslöser hinwei­sen. Wenn die Veränderungen nur im Tumor auftreten, könnten sie auch Folge des genetischen Chaos sein, zu dem es bei einem Krebswachstum kommt.

Die Patienten waren zuvor als Teilnehmer der beiden Nurses’ Health Studies oder der Health Professio­nals Follow-Up Study alle 2 Jahre nach ihren Ernährungsgewohnheiten befragt worden. Die Forscher konnten deshalb ihre Ergebnisse mit dem früheren Fleischkonsum der Patienten in Verbindung bringen.

Die Forscher entdeckten in den Gewebeproben 7 verschiedene Muster von Mutationen, die sie als Signa­tur bezeichnen. Eine Signatur war durch Mutationen gekennzeichnet, die auch nach dem Einsatz von alkylierenden Zytostatika wie etwa Temozolomid beobachtet werden. Diese Krebsmedikamente führen zur Bildung von Alkylgruppen in der DNA, was in höherer Dosis die Krebszellen zerstört. Bei niedriger Dosierung können alkylierende Substanzen jedoch auch Krebs auslösen.

Ein Vergleich mit den früheren Ernährungsgewohnheiten ergab, dass die alkylierende Signatur häufiger bei Darmkrebspatienten auftrat, die in der Vergangenheit gerne und häufig Fleisch und Wurstwaren verzehrt hatten. Für die anderen sechs Signaturen war kein Zusammenhang mit der früheren Ernährung nachweisbar.

Es ist deshalb möglich, dass Substanzen im verzehrten Fleisch eine alkylierende Wirkung haben. Ein weiteres Indiz ist, dass die alkylierende Signatur vor allem im distalen Dickdarm gefunden wurde. Hier treten auch die meisten Darmkrebserkrankungen auf, die mit der Ernährung in Verbindung gebracht werden.

Weitere Analysen ergaben, dass die alkylierenden Substanzen die Gene KRAS und PIK3CA angreifen. Bei den Patienten mit der alkylierenden Signatur wurden häufiger die Treibermutationen KRAS G12D, KRAS G13D oder PIK3CA E545K gefunden, die bekannte Auslöser von Darmkrebs sind.

Schließlich fanden die Forscher heraus, dass Patienten, deren Tumore die höchsten Alkylierungsschäden aufwiesen, ein um 47 % höheres Risiko auf einen Krebstod hatten.

Die Auslöser für die alkylierende Wirkung von rotem Fleisch oder Wurstwaren vermutet Giannakis in Hämmolekülen, deren Eisen dem Fleisch die rote Farbe verleiht, sowie in Nitriten (E 249, E 250) und Nitraten (E 251, E 252), die bei der Wurstherstellung (vor allem bei Pökelwaren) eingesetzt werden. Aus ihnen entstehen beim Konservieren N-Nitroverbindungen, die eine alkylisierende Wirkung haben. Ein häufiger Fleischverzehr könnte über diesen Mechanismus zur Entstehung der Treibermutationen in den Genen KRAS und PIK3CA führen, die dann die Bildung von Darmkrebs antreiben.

Sollten die Zusammenhänge zutreffen, dann könnte im Prinzip ein Test, der eine alkylierende Signatur etwa in einer Stuhlprobe nachweist, genutzt werden, um Personen zu identifizieren, die aufgrund ihres Fleischkonsums ein erhöhtes Darmkrebsrisiko haben. Die Zuverlässigkeit eines solchen Tests müsste jedoch zunächst in klinischen Studien geprüft werden. © rme/aerzteblatt.de

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