Die Studie untersucht, ob das Butyrat-bildende Bakterium Clostridium butyricum (CBM588) die Wirkung einer Immuntherapie beim metastasierten Nierenzellkarzinom verbessern kann. Patienten erhielten entweder die Standard-Immuntherapie (Nivolumab und Ipilimumab) plus CBM588 oder die Immuntherapie ohne dieses Bakterium. Ziel war zu prüfen, ob sich das Darmmikrobiom verändert und ob sich die Therapieergebnisse verbessern.

Es zeigte sich: Mit CBM588 war das progressionsfreie Überleben deutlich länger (12,7 Monate gegenüber 2,5 Monaten ohne CBM588). Auch die Ansprechrate auf die Immuntherapie war höher (58 % gegenüber 20 %). Nebenwirkungen traten in beiden Gruppen ähnlich häufig auf. Der primäre Mikrobiom-Endpunkt (Zunahme der Bifidobakterien in allen Patienten) wurde zwar nicht erreicht, aber bei jenen, die gut auf die Therapie ansprachen, zeigten sich deutliche Zunahmen von SCFA- und Butyrat-produzierenden Bakterien. In der CBM588-Gruppe zeigten sich zudem günstigere Veränderungen der Immunaktivität, während in der Kontrollgruppe bremsende Immunzellen (Tregs) stärker zunahmen.

Butyrat ist eine kurzkettige Fettsäure, die natürlicherweise durch bakterielle Fermentation von Ballaststoffen im Darm entsteht. Es wirkt entzündungshemmend, stärkt die Darmbarriere und kann tumorhemmende Effekte auslösen – insbesondere im Dickdarm. Diese Mechanismen erklären, warum Butyrat-bildende Bakterien wie CBM588 die Wirksamkeit einer Immuntherapie positiv beeinflussen können.

In der Nature-Medicine-Studie wird mit CBM588 ein Butyrat-produzierendes Bakterium (Clostridium butyricum) supplementiert. Ziel ist die direkte Erhöhung der Butyrat-Produktion im Darm und die indirekte Förderung anderer „guter“ Bakterien, insbesondere Bifidobakterien. Die Optimierung des Mikrobioms soll die Immunantwort auf Checkpoint-Inhibitoren verstärken, die systemische Entzündungsbelastung reduzieren und eine robustere antitumorale T-Zell-Antwort ermöglichen. Die Daten stützen diese Hypothese: Responder in der CBM588-Gruppe zeigen eine Zunahme von Bifidobacterium longum und Butyricimonas faecalis – beides SCFA-/Butyrat-assoziierte Arten – und gleichzeitig bessere Therapieergebnisse.

Die gleiche Mikrobiom–Butyrat–Entzündungs- und Krebsachse kann auch über Ernährung beeinflusst werden. Ballaststoffe wie lösliche und unlösliche Fasern, resistente Stärke und Beta-Glucane gelangen unverdaut in den Dickdarm und dienen dort als Substrat für die bakterielle Fermentation. Das fördert die Bildung von SCFAs, besonders Butyrat. Studien zeigen, dass ballaststoffreiche Ernährung Bifidobakterien, Lactobazillen und zahlreiche Butyrat-Produzenten wie Faecalibacterium und Roseburia fördert. Das reduziert das Risiko für kolorektales Karzinom, chronische Entzündung und Stoffwechselerkrankungen. Beta-Glucane aus Hafer wirken zusätzlich präbiotisch, erhöhen die Butyrat-Produktion und entfalten selbst immunmodulatorische und antientzündliche Wirkungen. Auch krebshemmende Eigenschaften über verbesserte Apoptose von Tumorzellen sind beschrieben.

Eine ausreichende Zufuhr von Ballaststoffen und Beta-Glucanen unterstützt die Bildung von SCFA- und Butyrat-Produzenten im Darm und hilft, chronische Entzündungsprozesse, „Inflammaging“, sowie karzinogene Mechanismen zu reduzieren. Die Darmbarriere wird stabilisiert, die Immunaktivierung normalisiert und altersassoziierte Veränderungen des Mikrobioms werden abgeschwächt. Ernährung ersetzt keine medizinische Krebstherapie, wirkt aber synergistisch auf dieselbe biologische Achse, die auch durch CBM588 angesprochen wird.

Take-Home-Botschaften:
Die Supplementation eines Butyrat-Bildners wie CBM588 kann in einer kleinen Studie die Effektivität einer Immuntherapie bei Nierenkrebs deutlich steigern, ohne zusätzliche starke Nebenwirkungen. Das Mikrobiom verschiebt sich dabei in Richtung Butyrat-Produzenten, was die Darmbarriere stabilisiert, Entzündung reduziert und die Immunantwort gegen Tumorzellen unterstützt. Butyrat ist ein zentraler Molekülvermittler mit anti-inflammatorischer und antikarzinogener Wirkung. Ähnliche positive Effekte können auch durch eine ballaststoff- und beta-glucanreiche Ernährung erreicht werden, wenn auch weniger gezielt als durch ein definiertes Bakterienpräparat. Die Studie ist aufgrund der kleinen Fallzahl begrenzt und muss in größeren klinischen Untersuchungen bestätigt werden.

Dizman, N., Meza, L., Bergerot, P. et al. Nivolumab plus ipilimumab with or without live bacterial supplementation in metastatic renal cell carcinoma: a randomized phase 1 trial. Nat Med 28, 704–712 (2022). https://doi.org/10.1038/s41591-022-01694-6

(Für Sie vorgestellt von Dr. med. Tobias Würfel)