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Medizin

Leukämie: Darmflora beeinflusst Erfolg der Stammzell­transplantation

Mittwoch, 23. März 2016

Ann Arbor – Die schweren Darmschäden, zu denen es infolge einer Graft-versus-Host-Reaktion nach allogenen Stammzelltransplantationen kommen kann, lassen sich möglicherweise durch eine veränderte Darmflora mildern. Dies zeigen tierexperimentelle Studien in Nature Immunology (2016; doi:10.1038/ni.3400), die demnächst in einer klinischen Studie überprüft werden sollen.

Die allogene Stammzelltransplantation rettet vielen Patienten mit akuten Leukämien das Leben, indem sie das erkrankte Knochenmark durch ein neues ersetzt. Für das neue Knochenmark ist die Umgebung jedoch fremd. Es kommt zu einer Graft-versus-Host-Reaktion. Sie ist einerseits erwünscht, weil sie restliche Krebszellen beseitigt, die die vorherige Chemotherapie überlebt haben. Sie gefährdet aber auch das Leben des Patienten. Besonders gefürchtet ist ein Angriff auf die Darmschleimhaut, die zu einem lebensgefährlichen Malabsorptionssyndrom führen kann.

Die jetzt von einem Team um Pavan Reddy von der Universität von Michigan in Ann Arbor vorgestellten Untersuchungsergebnisse zeigen, dass dabei Butyrat (Butter­säureester) eine Rolle spielt. Butyrat ist ein Stoffwechselprodukt bestimmter Bakterien. Es wird von den Epithelzellen aufgenommen und als wichtige Energiequelle verwendet.

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Butyrat ist darüber hinaus ein Inhibitor von Histon-Deacetylasen. Diese Enzyme verändern die Histone, um die herum im Zellkern die DNA-Moleküle gewickelt sind. Ein Mangel an Butyrat könnte auch über diesen Mechanismus das Überleben der Epithelien gefährden und die Regenerierung der Darmschleimhaut nach einer Schädigung durch eine Graft-versus-Host-Reaktion verhindern.

Reddy hat deshalb die Versuchstiere nach einer allogenen Stammzelltransplantation über eine Magensonde mit Butyrat ernährt. Die Darmschäden durch die Graft-versus-Host-Reaktion wurden dadurch deutlich abgeschwächt. Eine ähnliche Wirkung erzielte eine probiotische Behandlung mit Butyrat-produzierenden Bakterien. Die Forscher wollen jetzt in einem nächsten Schritt prüfen, ob eine ähnliche Behandlung auch Patienten, die wegen einer Leukämie eine allogene Stammzelltransplantation erhalten, vor Darmschäden schützen kann.

Vorgesehen ist eine klinische Studie, in der die Patienten mit sogenannter resistenter Stärke behandelt werden. Die Variante der Stärke kann nicht mit den menschlichen Enzymen des Darms verdaut werden. Sie steht deshalb ausschließlich den Darmbakterien zur Verfügung, die daraus unter anderem Butyrat bilden. Die Studie soll laut der Pressemitteilung noch in diesem Jahr beginnen. © rme/aerzteblatt.de

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