Wie Diäten das Tumorwachstum beeinflussen

Wie Diäten das Tumorwachstum beeinflussen

Krebszellen verbrauchen sehr viel Glukose: Diese Erkenntnis führten Forschende im Rahmen einer Mausstudie zu der Hypothese, dass eine ketogene Diät oder eine Kalorienrestriktion aufgrund ihrer reduzierten Glukosemenge das Tumorwachstum verlangsamen könnten. Der Vergleich beider Diätformen zeigte jedoch, dass nur die Kombination mit einer um 40 % kalorienreduzierte Diät das Tumorwachstum hemmen kann, nicht aber eine kohlenhydratarme Ernährung mit viel Fett und Eiweiß. Die Ergebnisse wurden in Nature publiziert (2021; DOI: 10.1038/s41586-021-04049-2).

Um den dahinterliegenden Mechanismus nachvollziehen zu können, untersuchte die Arbeitsgruppe aus Massachusetts das Tumorwachstum und die Nährstoffkonzentration. Bei den kalorienreduzierten Mäusen sanken nicht nur die Blutzuckerspiegel, sondern, sondern ebenfalls die Cholesterinwerte, während letztere bei den Mäusen mit ketogener Ernährung stiegen.

Eine kalorienreduzierte sowie eine ketogene Diät führten in einer Untersuchung zu der Konsequenz, dass Tumore mit weniger Zucker versorgt wurden. Die Menge an verfügbaren Fettsäuren konnte hingegen nur durch eine kalorienreduzierte Diät verringert werden, was vermutlich dazu führte, dass sich nur mit dieser Diät das Wachstum der Tumore verlangsamte. Eine Diätempfehlung sprechen die Forschenden des Massachusetts Institute of Technology (MIT) in Cambridge allerdings nicht aus.

In den vergangenen Jahren gaben immer wieder gewisse Studien Hinweise darauf, dass bestimmte Diäten geeignet sind, das Wachstum von Tumoren zu entschleunigen. Fokussiert wurde hierbei vor allem ein niedriger glykämischer Index, der sich auf den Blutzucker- und Insulinspiegel auswirkt (unter anderem Nat Rev Cancer 2018; DOI: 10.1038/s41568-018-0061-0).

Außerdem wird das Tumorwachstum durch einen Fettmangel (Lipide) beeinträchtigt, da Zellmembranen bekanntermaßen aus Lipiden bestehen. Sind keine Lipide verfügbar, können Zellen diese jedoch selbst herstellen. Hierfür ist es nötig, das Gleichgewicht zwischen gesättigten und ungesättigten Fettsäuren aufrechterhalten, wofür das Enzym Stearoyl-CoA-Desaturase (SCD) erforderlich ist. Dieses Enzym verantwortet die Umwandlung von gesättigten Fettsäuren in ungesättigte Fettsäuren.

Die SCD-Aktivität wird sowohl durch die kalorienreduzierte als auch durch die ketogene Diät reduziert. Im Rahmen einer ketogenen Diät konnten die Mäuse im Gegensatz zur kalorienreduzierten Diät jedoch auf ausreichend Lipide aus der Nahrung zurückgreifen, sodass das geschwächte SCD nicht zum Einsatz kommen musste. Dieser Mechanismus wird als Vorteil der kalorienreduzierten Diät gesehen.

Als Heilmittel seien Diäten jedoch nicht zu betrachten, betonte Matthew Vander Heiden, Direktor des Koch Institute for Integrative Cancer Research am MIT und Letztautor der Studie. Die Studienautoren empfehlen Krebspatient*innen daher auch von einer Diät ab. Alternativ sollte weiter daran geforscht werden, „wie diätetische Maßnahmen mit bestehenden oder neuen Medikamenten kombiniert werden können“, heißt es in der Pressemitteilung des MIT. „Viele Ernährungsratschläge für Krebspatienten würden auf einer unzureichenden wissenschaftlichen Grundlage basieren“, warnte Evan C. Lien, Erstautor vom MIT. Diese Meinung unterstützen auch Expertinnen und Experten aus Deutschland. Im Jahr 2018 kamen Forschende von der Technischen Universität München (TU) zu der Schlussfolgerung, dass prospektive randomisierte Studien, die eine ketogene Diät rechtfertigen würden, fehlten.

Quelle: Ärzteblatt