Eine gesunde Ernährung gehört zu jenen Stellschrauben, mit denen sich das Krebsrisiko verringern lässt. Es wird vermutet, dass das Darmmikrobiom dabei eine große Rolle spielt. Forschende der Universität Toronto haben deshalb untersucht, welchen Einfluss die Ernährung auf bestimmte Mikroben im Darm und die Entstehung von Darmkrebs hat. Verglichen wurden die Auswirkungen von drei verschiedenen Diäten – normale, kohlenhydratarme sowie westliche Ernährung mit hohem Fett- und Zuckergehalt – in Kombination mit bestimmten Darmbakterien auf die Darmkrebsentwicklung bei Mäusen.

Die in der Fachzeitschrift Nature Microbiology veröffentlichte Studie nutzte Mäuse, die jeweils mit einer von drei Bakterienarten besiedelt waren: enterotoxische Bacteroides fragilis, Helicobacter hepaticus oder Colibactin produzierende (Polyketidsynthase-positive (pks+) Escherichia coli. Diese Mikroben werden mit Darmkrebs in Verbindung gebracht. Die so besiedelten Nager bekamen dann die drei verschiedenen Diäten.

Mehr Entzündung im Darm

Nur eine Kombination – nämlich die kohlenhydrat- und ballaststoffarme Ernährung gepaart mit einem E.-coli-Stamm, der die DNA-schädigende Verbindung Colibactin produziert – führte zur Entstehung von Darmkrebs. Die Forschenden konnten zeigen, dass eine ballaststoffarme Ernährung die Entzündung im Darm verstärkte und die Mikrobengemeinschaft veränderte. Dadurch wurde eine Umgebung geschaffen, die das Gedeihen der Colibactin- produzierenden E. coli ermöglichte. Das Team um Bhupesh Thakur zeigte außerdem, dass die betroffenen Mäuse eine dünnere Schleimschicht aufwiesen, die als Barriere zwischen Darmmikroben und den Dickdarmepithelzellen dient. Bei einer geschwächten Barriere kann demnach mehr Colibactin die Dickdarmzellen erreichen, genetische Schäden verursachen und das Tumorwachstum vorantreiben.

Wirtsgenetik beeinflusst Krebsrisiko

Diese Effekte waren besonders stark bei Mäusen mit genetischen Mutationen im Mismatch-Reparaturweg, die ihre Fähigkeit, beschädigte DNA zu reparieren, behinderten. Defekte bei der Reparatur von DNA-Fehlpaarungen treten häufig bei Darmkrebs auf. Schätzungsweise 15 Prozent dieser Tumoren weisen Mutationen in Mismatch-Reparaturgenen auf. Mutationen in diesen Genen liegen auch dem Lynch-Syndrom zugrunde.

Die Forschenden betonen, dass die Ergebnisse noch am Menschen bestätigt werden müssten, weisen aber gleichzeitig auf das Risiko von Low-Carb-Diäten hin. „Es ist noch mehr Arbeit nötig, aber wir hoffen, dass dadurch zumindest das Bewusstsein geschärft wird.“

Quelle: Thakur BK et al. Nat Microbiol 2025; 03 March, DOI: 10.1038/s41564-025-01938-4