Darmkrebs:
Darmkrebs, oder auch kolorektales Karzinom genannt, ist ein bösartiger Tumor des Dickdarms (d.h. Kolonkarzinom) oder Mastdarms (d.h. Rektumkarzinom), welcher meistens aus gutartigen Darmpolypen entsteht. Sogenannte Darmpolypen sind Vorwölbungen unserer Darmschleimhaut. Während diese Vorstufen des Karzinoms im Anfangsstadium noch gutartig sind, wachsen sie sehr langsam und können sich meistens innerhalb von 10 bis 15 Jahren zum Tumor entwickeln. Bei einer Darmspiegelung können diese durch Zufall entdeckt und dementsprechend vom Arzt entfernt werden, damit sie nicht zum genannten Krankheitsbild entarten.
Inzidenz in der DACH-Region:
In Deutschland ist dies bei Frauen die zweithäufigste und bei Männern die dritthäufigste Krebsart. In Österreich ist Darmkrebs ebenso mit 11% die zweithäufigste Krebserkrankung bei Frauen und mit 13% die dritthäufigste bei Männern. Ein ähnliches Bild zeigt sich in der Schweiz: 6% der Männer (dritthäufigste Krebsart) und 3,7% der Frauen (zweithäufigste Krebsart) erkranken hier während ihres Lebens am Kolonkarzinom.
Bemerkung: An erster und zweiter Stelle bei Männern liegt Lungen- und Prostatakrebs, während bei Frauen Brustkrebs an erster Stelle ist.
Da sich Darmkrebs langsam entwickelt, machen sich auch lange Zeit keine Beschwerden sichtbar. Mögliche Anzeichen wären unter anderem: Blut im Stuhl, ungewollter Gewichtsverlust und Blutarmut.
Studienübersicht:
Die im Jahr 2020, im Fachjournal Cell Death & Disease, publizierte Studie untersuchte die organische Verbindung „Häm-Eisen“, welche im Verdacht steht, für die krebsfördernde Wirkung Verantwortung zu tragen. Diese Eisenverbindung ist in diesem Zusammenhang deswegen wichtig, da sie als zentraler Stoff im Myoglobin (d.h. Muskelprotein; verantwortlich für den Sauerstofftransport) von rotem Fleisch für dessen rote Farbe verantwortlich ist. Das Forscherteam der TU Kaiserslautern (DE) (in Zusammenarbeit mit der Universität Konstanz und Universität Potsdam) konnte ebendiese toxische Wirkung des Häm-Eisen in gesunden Darmzellen und in entarteten Darmkrebszellen untersuchen.
Zunächst konnte gezeigt werden, dass die organische Eisenverbindung in physiologisch relevanten Konzentrationen, wie sie auch im menschlichen Darm auftreten können, die Bindung von sogenannten Sauerstoffradikalen (d.h. Sauerstoff-enthaltene Moleküle) fördert und in weiterer Folge unsere DNA schädigt. Dadurch führt das Häm-Eisen zum Absterben der gesunden Darmzellen. Dies konnte auch in Organoiden (d.h. im Labor hergestellte, den Organen ähnliche Gewebstücke) aus normalem Darmgewebe bewahrheitet werden.
So könnte die Eisenverbindung nach dem Fleischverzehr durch die Magensäure vom Myoglobin getrennt werden und über bestimmte Transportproteine geleitet von den Schleimhautzellen aufgenommen werden.
Häm-Eisen unter die Lupe genommen:
Die zelluläre Ebene wurde im weiteren Studienverlauf untersucht und konnte zeigen, dass Häm-Eisen einen bestimmten Mechanismus aktiviert, wodurch in Darmzellen das Enzym Hämoxygenase 1 (Kurz: HO-1) produziert wird. Dieses Enzym dient als Schutzfaktor, da es für den Abbau von Häm-Eisen zu anorganischem Eisen und weiteren Produkten verantwortlich ist. Im Menschlichen Körper können die Zellen dadurch die Schäden an der DNA begrenzen.
Die Studie untersuchte zusätzlich die toxische Wirkung von anorganischem Eisen, bei welchem es im Gegensatz zu organischen Eisen kaum zur Bildung der Sauerstoffradikale kommt.
Die Rolle von HO-1 wurde mithilfe pharmakologischer und molekulargenetischer Methoden genauer untersucht. Dabei wurde die Produktion von HO-1 dementsprechend deaktiviert, wodurch die Konzentration der Sauerstoffradikale deutlich anstieg. Folglich führte dies zu vermehrten DNA-Schäden und Zelltod.
Kausalität:
Diese Untersuchung zeigt, dass freies Häm-Eisen in menschlichen Zellen toxische Wirkung entfaltet und das in Darmzellen beheimatete Enzym HO-1 dabei eine signifikante schützende Funktion besitzt. Dadurch könnte es möglicherweise, als Bestandteil von rotem Fleisch, die Entstehung von Darmkrebs bei Menschen begünstigen.
