Wissenschaftlerinnen erforschen die Zusammenhänge zwischen Krebs und dem Darm-Mikrobiom an mehreren Fronten. Bestimmte Darmbakterien werden mit Krebs in Verbindung gebracht und können zur Diagnose der Krankheit herangezogen werden – dies ist bei Darmkrebs der Fall, wie eine EMBL-Studie zeigt. Das Darm-Mikrobiom kann die Wirksamkeit von Krebsmedikamenten beeinflussen und Forscher*innen suchen nach Möglichkeiten, das Mikrobiom des Einzelnen zu verändern, um die Behandlung zu verbessern. Einige Bakterien oder Viren verursachen Krebs. Die Erforschung dieser und anderen Mikroben-Arten, gibt uns wichtige Hinweise darauf, wie man den Verlauf der Krankheit beeinflussen oder gar verhindern kann.

Datenbanken wie Mgnify, die vom Europäischen Institut für Bioinformatik (EMBL-EBI) betrieben werden, enthalten die genetischen Informationen von Tausenden kompletter menschlicher Darm-Mikrobiome. Die Metagenomik ermöglicht es uns, die Genome aller Arten in einem Ökosystem gleichzeitig in einer einzigen Probe zu sequenzieren. Darüber hinaus sind in dieser Datenbank Informationen über die rund 5 000 Arten sowie über die Hunderte von Stämmen, die für jede Art gefunden wurden, verfügbar. Die Kombination und Analyse solch großer Datensätze hilft uns, die vielfältigen mikrobiellen Gemeinschaften, die in unserem Körper leben besser zu verstehen, und kann zu neuen Wegen für die Diagnose und Behandlung von Krankheiten führen.

Antibiotika wirken sich direkt auf die in unserem Darm lebenden Bakterien aus. Sie töten nicht nur gefährliche Bakterien, sondern auch harmlose und beeinträchtigen so das Ökosystem in unserem Darm. EMBL-Forscher*innen suchen nach Wegen, um diesen Kollateralschaden abzuschwächen. Während der Behandlung mit Antibiotika können sich Bakterien, die von Natur aus gegen Antibiotika resistent sind, vermehren und den Platz der abgetöteten Bakterien einnehmen. Bakterien können auch Resistenzen entwickeln, indem sie DNA-Abschnitte austauschen, die ihnen eine Antibiotikaresistenz verleihen. Antibiotika fördern also leider resistente Bakterien und können die Zusammensetzung unseres Mikrobioms aus dem Gleichgewicht bringen, weshalb sie nur bei Bedarf eingesetzt werden sollten.

Unterschiede im Darmmikrobiom eines jeden Menschen bedeuten, dass selbst genetisch identische Zwillinge Nahrung auf unterschiedliche Weise verarbeiten. Das jeweilige Darmmikrobiom könnte ein Grund sein, warum einige von uns ein höheres Risiko haben, fettleibig oder zuckerkrank zu werden. Das Darmmikrobiom wird mit vielen Krankheiten in Verbindung gebracht, vom Reizdarmsyndrom bis zu Krebs und von Depressionen bis zu psychiatrischen Störungen. In dem Maße, in dem Wissenschaftler die Bakterienarten in unserem Mikrobiom und ihre Gene besser verstehen, könnte dies zu personalisierten Behandlungen für Krankheiten und gezielten Möglichkeiten zur Verbesserung der Gesundheit führen.