Gesundheitsnewsletter vom 03.10.2018

Was macht man, wenn ein Feiertag die Werkwoche unterbricht? Viele Menschen werden den Feiertag sicherlich als Brückentag genutzt haben und sich erholen, aber auch über den Sinn dieses Tages nachdenken. Für mich bietet so ein Tag neben späterem Aufstehen, einem gemütlichen Frühstück und auch einem Spaziergang, die Möglichkeit meiner Berufung nachzugehen und mein Verständis zu vertiefen. Hier nun wieder hilfreiche Fakten und Tipps. Ich habe mich wieder in die Welt der Grundlagenforschungsergebnisse begeben und möchte Ihnen das Ergebnis nicht vorenthalten. Ich hätte ja so viel mitzuteilen, aber wer will so lange Newsletter lesen? Jetzt gibt es wieder einen Nobelpreis nach dem anderen, hier das Wichtigste in Kürze.

Die Themen:

• Das Mikrobiom beeinflusst das Krebsgeschehen – hier konkret das Melanom und Kolorectal-Ca.

• Kann das Mikrobiom MS erzeugen oder auch verhindern?

• Wie die Blut-Hirn-Schranke funktioniert, wurde um einen weiteren Schritt aufgeklärt.

• Wie wirkt eigentlich eine Grippeimpfung, wenn sie denn wirkt?

• Krebszellen sind hochintelligent – wie wehren Sie sich gegen Cetuximab?

• Wie verteidigt sich der Krebs denn sonst noch? Nun ein Nobelpreis für die Checkpoint-Inhibitoren!

• Mitochondrienschäden sind ein schwerwiegendes Problem. Was hat Ciprofloxacin damit zu tun?

• Das ATP-Leistungsprofil der Mitochondrien der zirkulierenden Immunzellen ist nun fester Bestandteil meiner Diagnostik.

• Für das Einleiten des geregelten Zelltodes benötigt die Zelle Mitochondrien.

Das Mikrobiom beeinflusst das Krebsgeschehen – hier konkret das Melanom und Kolorectal-Ca.

Ein Melanom ist ein bösartiger Hautkrebs. Letzte Woche schrieb ich bereits über den Einfluss von Vitamin B3 und A. Früher auch über Tocotrienole und Vitamin D. Heute geht es um den Enfluss des Mikrobioms, also unsere bakteriellen Mitbewohner, allerdings die im Darm und nichr die auf der Haut. Wer also ein Melanom, hat und eine anti-PD-1-basierte Therapie bekommt, profitiert davon am ehesten, wenn er in seinem Darm besonders viele Mitbewohner der Arten Bifidobacterium longum, Enterococcus faecium und Collinsella aerofaciens hat. Im Mausmodell transplanitierte man diese Keime in keimfreie Mäuse und sah, dass die für die Tumorkontrolle notwendige T-Zell-Antwort gesteigert wurde, wodurch sich das Ansprechen auf die PD-1-Therapie verbesserte. Die beiden ersten Keime sind Teil der Basisstuhluntersuchung, die Aufschlüsselung der Bifidobakterien und Eubakterien ist mit einem erweiterten Stuhltest ebenfalls möglich. Während man die Bifidobakterien ergänzen kann, gilt es die anderen Bakterien über die Versorgung der Darmflora mit Faserstoffen und Oligogalaktose, Oligofruktose und stabilisierter Stärke zu beeinflussen. Gegen eine Überproduktion helfen Huminsäuren oder auch Senföle aus Merretich oder Kapuzinerkresse.
Beim Ademom oder Karzinom im Dickdarm findet man auffällig häufig vermehrt Bacteroides dorei, B. Massililiensis, B. ovatus, B. vulgatus und E.Coli, was man mit dem vermehrten Konsum roten Fleisches in Verbindung bringt.

Kann das Mikrobiom MS erzeugen oder auch verhindern?

In der Lamina propria des Dünndarms werden die T-Zellen aktiv. Im Mausmodell hat man nun genveränderte Tiere gezüchtet, die T-Zellen entwickeln, die sich auf die Myelinschicht der Nerven stürzen. Daher entwickeln diese Tiere immer wieder Entzündungsschübe die die Nerven demyeliniseren, wie man es von MS-Patienten kennt. In keimfreien Mäusen passiert das allerdings nicht. Die üblichen Darmkeime sind aber sofort als Trigger dieser Immunreaktion auszumachen.
Nun hat man menschliche Zwillinge, von denen einer an MS erkrankt ist, untersucht. Man transplantierte den Stuhl des MS-Erkrankten in den Darm der genveränderten Mäuse und  60% der Mäuse entwickelten innerhalb von 12 Wochen eine Autoimmunerkrankung im Sinne der MS und bei den nicht genveränderten Mäusen erkrankten 30% binnen 12 Wochen.
Es wird vermutet, dass grundsätzlich jeder Mensch über einen Pool autoreaktiver T-Zell-Klone verfügt. Die Studienlage ist hinsichtlich der MS nicht einheitlich. Die größte Übereinstimmung gibt es aber bei der schützenden Form des Akkermansia munciphilia, dem Müllmann der Darmschleimhaut. Aber auch Sutterella Spezies scheinen einen schützenden Effekt zu haben. Es wird darüber erklärt, dass die vermehrte Bildung von Propion- und Buttersäure die antientzündlichen T-Regulatorzellen vermehrt. Dazu müssen vermehrt Faserstoffe, Oligogalaktose, Oligofruktose und stabilisierter Stärke einschleichend, aber dauerhaft genommen werden, wie meine Patienten schon im Schlaf herunterbeten können.
Nun meint man, dass der Ort der Informationsübertragung der Dünndarm und dort die ilealen Zotten sind. Dazu hat man die autoreaktiven T-Zellen mit einem Farbstoff markiert, der bei Aktivierung durch den Calciumeinstrom in die Zelle , im Laserlicht aufleuchtet. Es leuchtete nur im Dünndarm.
Man ging noch weiter und konnte auch darstellen, wie die Zellen die Bluthirnschranke überwanden und die Myelinschicht angriffen. Das wurde bildgebend veröffentlicht.

In diesem Zusammenhang möchte ich Sie auf das Expertennetzwerk Life-SMS aufmerksam machen.

Wie die Blut-Hirn-Schranke funktioniert, wurde um einen weiteren Schritt aufgeklärt.

Die Bluthirnschranke soll filtern, was das Hirn erreicht und was nicht. Therapeutisch werden dadurch für eine Hirntumortherapie Hürden errichtet. Das Hirn nutzt dafür biochemische und physikalische Werkzeuge. Für die physikalische Verteidigung verbinden sich die blutgefäßauskleidenden Endothelzellen so eng, dass nichts aus der Blutbahn ins Gewebe auswandern kann. Die Schwachstelle liegt darin, dass ganz kleine fettlösliche Moleküle, also auch Fremdsstoffe, doch diese Barriere passiv, per Diffusion oder sogar aktiv über einen Transporter, überwinden können. In der zweiten Verteidigungslinie wehrt sich die Bluthirnschranke mit einerr Auffanglinie aus Transportproteinen, wie z.B. dem G-Glykoprotein, das diese Eindringlinge einsackt und wieder in die Blutbahn exportiert. Hier im Blut werden  sie von einer anderen Taskforce übernommen. Dabei handelt es sich um die neutrophilen Granulozyten, die Sie schon aus dem großen Blutbild kennen. Dieses Zusammenspiel der ersten und zweiten Verteidigungslinie mit der Vesikelbildung für die Ausschleusung aus der Zelle nennen die Forscher Barrier-Bodies-Bildung. Nun forschen Sie an Substanzen, mit denen man das vorübergehend gezielt ausschließen kann.
In einem vorangegangenen Newsletter beschrieb ich bereits den Mechanismus des angewandeten Ultraschalls pder des Smartphones auf die Blut-Hirn-Schranke. Es wäre doch ein Leichtes, dieses bis dahin einzusetzen, zumal dann nur repariert und nicht noch etwas abgebaut werden müsste. Mit Vibrationen öffnet man die Bluthirnschranke.

Wie wirkt eigentlich eine Grippeimpfung, wenn sie denn wirkt?

Bei der Kreation eines Grippeimpfstoffs konzentriert man sich auf verschiedene Stämme und deren Hämagglutinine. Solange diese stabil bleiben, ist von einem gutzen Impfschutz auszugehen. Kommt es hier zu dem bekannten Antigenshift, versagt die Impfung, da die neuen Hämagglutinine noch unbekannt sind. Vor vielen Jahren entwickelte man daher einen Neuroaminidasehemmer, von dem man wusste, dass er bei ganz früher Gabe nach der Grippevirusinfektion gut wirkte und die Vermehrung der Viren stoppte. Gab man das Medikament später, blieb der Erfolg aus. Dahinter steckt das Wissen um das Vorhandensein der Neuraminidase und neue Forschungen zeigen, dass dieses Enzym sich weniger verändert als die Hämagglutinine. Neue Impfstoffe könnten also auch dieses Enzym enthalten, damit der Körper dann Antikörper gegen dieses Enzym bildet, also ein selbstgemachter Neuroaminidase-Hemmer.
Möglicherweise haben wir dieses AK aber bereits, wenn wir eine Grippe durchgemacht haben?

Krebszellen sind hochintelligent – wie wehren Sie sich gegen Cetuximab?

Cetuximab ist ein monoklonaler Antikörper gegen EGFR, ein Wachstumsfaktor der Epidermis, also der Haut, aber auch der Schleimhaut, speziell der Epithelzellen und wird in der Krebstherapie als Immuntherapeutikum eingesetzt, in dem er sich gegen ein Tumorantigen richtet. Ein Antigen ist hier so etwas wie ein Erkennungszeichen. Krebszellen haben dieses Erkennungsmerkmal zu 80% stärker ausgeprägt, als normale Zellen.

Nun hat man festgestellt, dass die Wirkung auch schon einmal ausbleibt oder sich sogar ins Gegenteil verkehrt, weshalb es sinnvoll wäre, dieses vorher mit lebenden Zellen auszuprobieren, bevor der Patient das blaue Wunder erlebt oder auch im Gegenteil, erstirbt. Dazu muss man den Tumor aber vorher gewinnen, am besten per Operation und dann nicht in Formaldehyd einlegen, sondern einfrieren. Mit DMSO kann man ihn später wieder vorsichtig auftauen und dann mit dem lebenden  Gewebe forschen. Alternativ könnten man solche Testplatten auch schon vorbereitet haben und den Tumor dort ausbringen, wie man es mit Antibiogrammen bei Bakterien ja bereits regelmäßig macht. Das ist nun aber nun meinem Hirngespnnst entsprungen und ich erkenne noch nicht, dass das jemand anstrebt.

Wie kommt es nun also zu diesem Therapieversagen?
Ähnlich wie die Vesikel der zweiten Verteidigungsline der Bluthirnschranke, siehe oben, können auch Krebszellen das eingedrungene Medikament eintüten und vor die Tür setzen. Bei epithelialen Zellen ging man bisher davon aus, dass die chemosensibel wären, von mesenchymalen Krebszellen wusste man bereits, dass sie mittels Tunnel- oder Transporterproteinen die Chemotherapeutika ausleiten konnten und damit die umgebenden gesunden Zellen oder die angreifenden Immunzellen umbringen konnten. Man hat erkannt, dass diese epithelialen Zellen sich einfach in mesenchymale Zellen umwandeln, das wusste man aber immerhin schon 2006. Die detaillierte mikroskopische Beobachtung des Zellverhaltens ist dagegen aber neu und zeigt, dass die nachgeordneten Prozesse nicht nur nicht gestoppt, sondern sogar vermehrt wurden. Es wurde also vermehrt EGFR-EVs gebildet und ausgeschüttet. In den ausgeschleusten Vesikeln befanden sich dann vermehrt diese EGFR-EVs und Cetuximab.

Wie verteidigt sich der Krebs denn sonst noch? Nun ein Nobelpreis für die Checkpoint-Inhibitoren!

Die Krebszellen können sich verstecken und sich damit für die Immunabwehr unsichtbar machen. Manchmal können sie das Immunsystem sogar für sich rekrutieren, also die Immunzellen umprogrammieren oder einschläfern. Diese modernen Checkpoint-Inhibitoren sollen das nun verhindern. Leider gelingt es nicht immer, denn mitunter wendet sich der Körper dann auch gegen sich selbst. Daher wünsche ich mir auch hier, dass diese Nebenwirkung möglichst vorher ausgeschlossen werden kann.

Mitochondrienschäden sind ein schwerwiegendes Problem. Was hat Ciprofloxacin damit zu tun?

Ciprofloxacin ist ein Gyrasehemmer aus der Gruppe der Fluorchinolone, der es immerhin schon einmal in die ARD-Tagesthemen geschafft hat. Ciprofloxacin hemmt die Topoisomerase2, die für die mtDNA, die mitochondriale DNA und deren Anordnung im Raum verantwortlich ist. Die Forscher sahen, dass sich in den Mitochondrien nicht nur die räumliche Anordnung der Erbinformation veränderte, sondern sofort auch die Energieproduktion, das Wachstum und die Vermehrung der Mitochondrien sowie der Differenzierung sich veränderte. Entdifferenzierung bedeuted hierbei eine veränderte Funktion und veränderten  Informationsfluss für die Steuerung der Zellfunktion. Für die bekannten Schäden wie Depressionen, Sehnenrupturen, Muskelschwäche, Gelenkentzündungen oder Neuropathien machte man bisher oxidativen Stress verantwortlich, was man im Wissen um diese Erkenntnis verwerfen muss, denn geschädigte Mitochondrien mit Einbruch der ATP-Produktion arbeiten nicht mit der oxidativen Phosphorylierung, sondern anaerob. Dabei bildet sich Laktat, es kommt zur Übersäuerung und Schmerzempfindung, es entsteht aber kein oxidativer Stress.

Das ATP-Leistungsprofil der Mitochondrien der zirkulierenden Immunzellen ist nun fester Bestandteil meiner Diagnostik.

In dem vorangegangenen Artikel haben Sie erkannt, wie wichtig die Funktion der Mitochondrien ist. Daher ist deren Funktionsdiagnostik und das Erfassen der Deletionsmutanten der Mitochondrien-DNA auch von grundlegender Bedeutung für das therapeutische Ziel der Selbstheilung. Schafft man es nicht, diese Schäden und Fehlfunktionen zu beheben, ist dieser Prozess ausgebremst, wie das Beispiel mit der Ciprofloxacinforschung eindringlich beweist. Die Komplexe der Atmungskette benötigen eine Vielzahl von Kofaktoren, die in der richtigen Menge vorhanden sein müssen. Fehlen diese, kann es bei der Zufuhr von Brennstoffen, dazu kommen, dass zunächst Enzyme der Komplexe der Atmungskette gebaut werden müssen, um den Brennstoff in ATP umsetzen zu können. Mitunter spürt man das mit zwingender Müdigkeit nach einer Mahlzeit. Dann kommt es wie bei Ciprofloxacin zu einem oft 50-prozentigen Einbruch der Energiebereitstellung. Das sieht man dann am Komplex 1 der Atmungskette, an dem der Zucker verbrannt wird, sehr gut im ATP-Leistungsprofil, wenn man Glucose dem Testanstz hinzufügt. Durch strategisches Titrieren der zu erwartenden Kofaktoren könnte man herausfinden, was individuell in welchen Mengen zu geben wäre. Das ist allerdings noch nicht Standard. Im mitochondrialen Basisprofil kann man auch sehen, wieviele Mitochondrien in einer Immunzelle sind, wieviele davon mutiert sind, wie stark die Tendenz zur Neubildung ist, wie die Eisenschwefelcluster (siehe den Link zu Komplexe der Atmungskette) über die Rhodanase bewegt werden und wieviel ATP gebildet wird.

Diese Diagnostik ist hoch wissenschaftlich und extrem individuell. Das kann ich mit Frau Prof. Dr. B. König aus dem Labor MMD in Magdeburg realisieren.
 

Für das Einleiten des geregelten Zelltodes benötigt die Zelle Mitochondrien.

Forscher haben sich Gedanken gemacht, wie man sehen kann, wie so eine Apoptose abläuft. Die ist notwendig, damit keine Krebszellen entstehen oder überleben und damit die alternden Zellen abgeräumt werden. Das passiert im menschlichen Körper einmillionmal pro Sekunde. Dafür sind bestimmte Proteine verantwortlich, die Bcl2-Proteine, zu denen auch Bax gehört. Diese Proteine sind im Zytoplasma und bewegen sich zur Mitochonrienmembran, ihrem Wirkort. Löchert man die Miotchondrienmembran, kann das Zellpotential nicht mehr gehalten werden und die Apoptose wird eingeleitet. Mit diesem Versuchsaufbau wird nun geforscht. 
Sie sehen also erneut, um welchen Teil unseres Körpers wir uns kümmern müssen.