Et gëtt ugeholl datt et an der Entwécklung vu chroneschen entzündlechen Darmkrankheeten involvéiert ass, Diabetis ausléisen, fir Fettleibegkeet verantwortlech ze sinn, souguer neurologesch Krankheeten wéi Multiple Sklerose a Parkinson kënnen hir Ursaachen hei hunn - net ze soen Depressiounen an autistesche Stéierungen. Mir schwätzen iwwer de Mikrobiom - déi grouss Sammlung vu Bakterien am mënschlechen Darm. Et gëtt geschat datt all Persoun ongeféier 100 Billioun Bakterienzellen an hirem Verdauungstrakt dréit, gehéieren zu e puer dausend Aarten.
De Mikrobiom war de Fokus vun der Fuerschung fir 20 Joer - zënter datt eng nei Technik et méiglech gemaach huet dës Bakterien séier a präzis ze analyséieren:High -throughput Sequencing. Zanter, et gouf en ëmmer méi Kierper vu Befunde datt de Mikrobiom, déi heiansdo och als zweet mënschlecht Genom bezeechent gëtt, ass net nëmmen zentral fir d'Verdauung, awer och Afloss, wann net Kontrollen, op d'mannst eng grouss Unzuel u Kierperfunktiounen. Den Immunsystem gëtt besonnesch dacks ernimmt.
Wëssenschaftler op den Universitéite vu Würzburg a Marburg hunn et elo fir d'éischte Kéier gelongen experimentell ze demonstréieren datt bakteriell Metaboliten fäeg sinn d'zytotoxesch Aktivitéit vu bestëmmte Immunzellen ze erhéijen an doduerch d'Effizienz vun Tumortherapie positiv ze beaflossen. Idealfall, d'Kompositioun vun de Bakterienaarten am Mikrobiom kéint benotzt gi fir hiren Afloss op den Erfolleg vun der Therapie ze kontrolléieren.
D'Fuerschungsteam huet d'Resultater vun hirer Studie am Journal publizéiert Natur Kommunikatioun . Dr Maik Luu, postdoc am Laboratoire vum Professer Michael Hudecek an der Medizinescher Klinik a Polyclinic II vum Universitéits Spidol vu Würzburg, war verantwortlech fir d'Entdeckung. En anere Participant war de Professer Alexander Visekruna vum Institut fir Medizinesch Mikrobiologie an Hygiene op der Philipps Universitéit zu Marburg, wou de Luu Fuerschung gemaach huet ier hien op Würzburg geplënnert ass.
"Mir konnten weisen datt déi kuerzkette Fettsäuren Butyrat an, besonnesch, Pentanoat si fäeg d'zytotoxesch Aktivitéit vun CD8 T Zellen ze erhéijen, "Maik Luu beschreift den zentrale Resultat vun der elo verëffentlechter Studie. CD8 T Zellen ginn heiansdo och Killerzellen genannt. Als Deel vum Immunsystem, et ass hir Aufgab fir spezifesch Zellen ëmzebréngen déi dem Organismus schiedlech sinn.
Kuerzkette Fettsäuren, ofwiesselnd, gehéieren zu der dominanter Klass vu Metaboliten vum Darmmikrobiom. Op der enger Säit, si kënne de Metabolismus vun T Zellen erhéijen andeems se zentrale Reguléierer vum Energiemetabolismus induzéieren. Op der anerer Säit, si kënne spezifesch Enzyme inhibitéieren, déi d'Accessibilitéit fir dat genetescht Material regléieren an domat de Genausdrock an den T Zellen. Dobäi kënnt, si induzéieren epigenetesch Ännerungen.
Wann kuerzketten Fettsäuren CD8 T Zellen nei programméieren, ee vun de Resultater ass eng erhéicht Produktioun vu pro-inflammatoreschen an zytotoxesche Molekülen. "
Dr Maik Luu, Fuerscher
Am Experiment, d'Behandlung mam Fettsäure-Pentanoat erhéicht d'Fäegkeet vun tumorspezifesche T Zellen fir zolidd Tumormodeller ze bekämpfen. "Mir konnten dee selwechten Effekt beobachten wann mir Tumorzellen mat sougenannte CAR-T Zellen bekämpfen, "seet de Wëssenschaftler.
CAR-T Zellen ginn als "chimär Antigen Rezeptor T Zellen" ausgeschriwwen. Wärend normal T Zellen gréisstendeels "blann" fir Tumorzellen sinn, CAR T Zellen si fäeg spezifesch Zilantigenen op der Tumoruewerfläch ze erkennen an d'Kriibszellen ze zerstéieren dank enger genetescher Modifikatioun. De Michael Hudecek ass ee vun de féierende Experten am Beräich vun der CAR-T Zellfuerschung.
"D'Resultater sinn e Beispill vu wéi Metaboliten vun Darmbakterien de Stoffwiessel an d'Genreguléierung vun eisen Zellen änneren an doduerch d'Effizienz vun Tumortherapien positiv beaflossen, "seet de Maik Luu. Besonnesch, d'Benotzung vun CAR-T Zellen géint zolidd Tumoren kéint dovu profitéieren.
An dëse Fäll, Therapie mat genetesch modifizéierten Zellen war bis elo vill manner effektiv wéi d'Behandlung vun hematologeschen Tumoren wéi Leukämie. Dëst ka sech änneren wann d'CAR-T Zellen mat Pentanoat oder aner kuerzkette Fettsäuren behandelt gi ier se bei Patienten benotzt ginn, d'Wëssenschaftler hoffen.
Dësen Effekt kéint spezifesch iwwer d'Kompositioun vun der bakterieller Darmkoloniséierung exploitéiert ginn - besonnesch well Luu an déi aner, déi an der Studie involvéiert waren, och de wesentleche Pentanoatproduzent vun der Darmflora identifizéieren konnten:d'Bakterie Megasphaera massiliensis.
Wéi och ëmmer, et ass nach e laange Wee fir déi nei Erkenntnisser zu neien Therapien fir Kriibspatienten ze féieren. An engem nächste Schrëtt, d'Fuerschungsteam wäert ufanks de Spektrum vun entholl Krankheeten erweidert ausbauen an, zousätzlech zu anere festen Tumoren, kuckt och op hematologesch Tumorerkrankheeten wéi Multiple Myelom. Zousätzlech, et wëll de Fonctionnement vu kuerzketten Fettsäuren méi intensiv ënnersichen fir Startpunkten fir geziilte genetesch Ännerungen z'identifizéieren.