Mundmikrobiome und Mukositis
Die einer oralen Mukositis, einer entzündlichen Reaktion der Mundschleimhaut auf Chemo- und Bestrahlungstherapien, zugrundeliegende Ätiologie, ist noch weitgehend unerforscht. Es gibt jedoch immer mehr Beweise dafür, die nahelegen, dass Mundmikrobiota hierbei eine Rolle spielen. In diesem Zusammenhang wurde über das EU-finanzierte Projekt MUCOSITIS PLATFORM (Development of a multidisciplinary platform for the screening of new preventive and therapeutic strategies against oral mucositis) die Auswirkung von Mundbakterien auf die Ätiologie der oralen Mukositis untersucht. Wissenschaftler entwickelten ein neues Krankheitsmodell, mit dem die zytotoxischen Einschränkungen in Verbindung mit in vitro Mikroben-Epithelzellen-Interaktionen überwunden werden können. Durch die Trennung von Mikroben und Epithelzellen über eine poröse, mit Muzin beschichtete Membran, gelang es, die Kokulturen drei Tage länger am Leben zu erhalten und Infektionszustände zu verhindern. Die Ergebnisse dieses Modells zeigten, dass bestimmte Mundbakterien, die Garttungen Klebsiella- und Lactobacillus, die Wundheilungskapazität der kultivierten Epithelzellen deutlich reduzieren. Im Gegensatz dazu war bei Kulturen, die verschiedene Streptococcus-Arten beinhalten, eine wundheilungsfördernde Wirkung zu beobachten. Bestrahlung wie auch verschiedene Chemotherapeutika wirkten sich auf die Bildung, Zusammensetzung und Virulenz der Mundmikrobiota aus und könnten die epitheliale Wundheilung beeinflussen. Zur Validierung der in-vitro-Ergebnisse haben die Forscher Mundmikrobiota von Patienten mit Kopf- und Halskrebs untersucht, die einer Strahlenbehandlung unterzogen werden. Die Resultate deuten auf einen Zusammenhang zwischen den Veränderungen der bukkalen Mikrobengemeinschaft und der normalen Mundfunktion der Patienten hin. Insbesondere das zahlreiche Vorkommen von Prevotella spp. und Atopobium spp. korrelierte stark mit der Schwere der oralen Mukositis. Folglich könnten diese Bakterien als mikrobieller Biomarker für diese Erkrankung genutzt werden. Im Zuge der Entwicklung einer Mukositis wird die epitheliale Barriere zerstört, sodass Mikrobiota in das darunter liegende Gewebe eindringen können. In dieser Hinsicht wurde ein lösliches Fragment des Zelladhäsionsmoleküls E-Cadherin entdeckt, das als prädiktiver Marker für Mukositis bei Patienten mit Mundrachenkrebs, die einer Strahlungsbehandlung unterzogen worden sind, fungieren könnte. Ein Medikamente-Screening zeigte, dass die pflanzenbasierte Polyphenolverbindung 8-PN das Fortschreiten einer bestrahlungsinduzierten oralen Mukositis in dem Mäusemodell hinauszögerte. Zusammenfassend wurde im Rahmen des Projekts die Verbindung zwischen der Mikrobiota-Zusammensetzung und der Schwere der Mukositis festgestellt. Die Daten können für die Patientenstratifizierung und für Krankheitsbehandlungsstrategien genutzt werden.
