Ein Mundbakterium, das Krebs sowohl fördert als auch bekämpft
Fusobacterium nucleatum ist ein Bakterium, das normalerweise im Mund lebt, aber auch tief im Inneren von Tumoren gefunden wird. Wissenschaftler wissen seit Langem, dass es Krebs begünstigen kann. Neue Forschungsergebnisse zeigen nun, dass es unter bestimmten Bedingungen auch dabei hilft, Krebszellen über das Immunsystem zu zerstören.
Das Verhältnis zwischen Bakterien und Krebs ist komplizierter als bislang angenommen. Fusobacterium nucleatum, ein weit verbreiteter Bewohner des Zahnfleischs und bekannter Verursacher von Parodontalerkrankungen, wurde in den vergangenen Jahren wiederholt im Inneren kolorektaler Tumoren sowie bestimmter Kopf-Hals-Karzinome nachgewiesen. In diesem Zusammenhang schien das Bakterium den Krebs zu befeuern: Es stimulierte das Tumorwachstum und half Krebszellen dabei, dem Immunsystem zu entkommen. Doch das war offenbar nicht das vollständige Bild.
Ein unerwarteter Kontakt mit Immunzellen
In einer in eLife veröffentlichten Studie entdeckten Forscher, dass ein bestimmtes Oberflächenprotein von Fusobacterium namens RadD direkt an einen Rezeptor auf natürlichen Killerzellen – NK-Zellen – binden kann. Diese weißen Blutkörperchen sind darauf spezialisiert, Krebszellen und virusinfizierte Zellen abzutöten. Der betreffende Rezeptor trägt die Bezeichnung NKp46. Die Bindung aktiviert die NK-Zelle: Sie wird schlagkräftiger und aggressiver gegenüber Tumorzellen.
Die Auswertung von Patientendaten förderte einen bemerkenswerten Befund zutage: Bei Patienten mit Kopf-Hals-Karzinomen war das gleichzeitige Vorhandensein von Fusobacterium und einer hohen NKp46-Expression mit besseren Überlebensraten verbunden. Anders ausgedrückt: Dasselbe Bakterium, das den Krebs in manchen Zusammenhängen stärkt, kann in anderen Zusammenhängen das Immunsystem schärfen und so zur Tumorbekämpfung beitragen.
Der Kontext entscheidet
Wie kann ein einziges Bakterium derart gegensätzliche Wirkungen entfalten? Die Antwort liegt wahrscheinlich im jeweiligen Umfeld: in der Tumorart, dem Immunstatus des Patienten, dem Vorhandensein anderer Mikroorganismen sowie der Expression spezifischer Rezeptoren im Tumorgewebe. Biologie funktioniert selten nach dem Schwarz-Weiß-Prinzip. Bakterien sind weder Helden noch Schurken – sie reagieren auf ihre Umgebung und aktivieren je nach den lokal vorherrschenden Bedingungen unterschiedliche Signalwege.
Die praktischen Konsequenzen sind zweifacher Natur. Einerseits legt der Befund nahe, dass eine gezielte Eliminierung von Fusobacterium bei Krebspatienten keine kluge Strategie sein könnte, da das Bakterium offenbar auch schützende Wirkungen entfaltet. Andererseits eröffnet er einen neuen Ansatz: Wenn die RadD-NKp46-Bindung NK-Zellen aktiviert, könnte die synthetische Nachahmung dieser Wechselwirkung ein Weg sein, das Immunsystem gezielt gegen Tumoren zu mobilisieren. Das bleibt vorerst spekulativ, doch das molekulare Fundament dafür ist nun gelegt.