Inhaliertes CBD lässt die Größe des hochaggressiven, tödlichen Hirntumors Glioblastom in einem Tiermodell schrumpfen, indem es die wesentliche Unterstützung seiner Mikroumgebung reduziert, berichten Forscher des Dental College of Georgia (DCG) an der Augusta University und des Medical College of Georgia (MCG) in der Zeitschrift Cannabis and Cannabinoid Research.
Dr. Babak Baban, Immunologe und stellvertretender Dekan für Forschung am DCG, berichtet von einer signifikanten Verringerung der Größe des Tumors und einer Veränderung seiner Mikroumgebung nach nur sieben Tagen Behandlung.
Unter Verwendung modifizierter menschlicher Glioblastomzellen schufen die Forscher ein so genanntes orthotopes Glioblastom-Modell, um ein möglichst realistisches Modell für bösartigen Hirntumor zu schaffen. Am achten Tag hatte sich der aggressive Tumor im Gehirn der Mäuse etabliert, und am neunten Tag begannen sie mit der Verabreichung täglicher Dosen von inhaliertem CBD oder eines Placebos, die sieben Tage lang fortgesetzt wurden. Anschließend sahen sie sich erneut ein Bild des Tumors und direkt das Tumorgewebe an.
Einfluss von CBD auf Mikroumgebung des Tumors
Sie fanden heraus, dass CBD geeignet zu sein scheint, das Ökosystem des Tumors oder die unterstützende Tumormikroumgebung zu verändern, einschließlich der Wiederherstellung des Entzündungsniveaus, das auf das Glioblastom abzielt, anstatt es zu schützen, was es zu einer sicheren, wirksamen und neuartigen Zusatztherapie für diese Patienten machen könnte.
„Es geht um das Gleichgewicht des Immunsystems“, sagt Baban. Die Entzündung wird als Reaktion auf einen Frontalangriff auf einen Tumor verstärkt, was eine normale Reaktion ist; tatsächlich greift unser Immunsystem regelmäßig krebsartige oder präkanzeröse Zellen an. Wenn es einem Tumor jedoch gelingt, sich zu etablieren, übernimmt der Tumor das Kommando und geht dazu über, einen Zustand chronischerer Entzündung zu erzeugen, der ihn letztlich vor dem Immunsystem schützt, so Baban.
Die von den Krebszellen geschaffene Mikroumgebung des Tumors umfasst Immunzellen sowie Blutgefäße und Wachstumsfaktoren, die ein stärkeres Wachstum der Blutgefäße ermöglichen, was der Schlüssel zum Wachstum und Überleben des Tumors ist und ihm ermöglicht, dort zu gedeihen, wo er beginnt, und sich auszubreiten.
Bei einem Glioblastom hat sich gezeigt, dass die Mikroumgebung des Tumors eine erhöhte Aktivität natürlicher Immun-Checkpoints aufweist, die dazu beitragen, eine übereifrige Immunreaktion zu verhindern, die den Körper schädigen könnte, wie es bei Autoimmunkrankheiten wie rheumatoider Arthritis der Fall ist. Aber in diesem Fall bedeutet die Dämpfung den Schutz des Tumors. Auffallend ist auch die geringe Präsenz von zytotoxischen T-Zellen, die besonders geschickt darin sind, einen Tumor oder einen anderen Eindringling ins Fadenkreuz zu nehmen.
CBD wirkt an mehreren Fronten
CBD war in der Lage, die Immunabwehr gegen den Tumor zu verbessern, indem es die Übernahme von Gliazellen durch den Tumor reduzierte. Gliazellen sind ein Zelltyp des Gehirns, der normalerweise Neuronen schützt und Entzündungen produziert, um Eindringlinge zu bekämpfen, und stattdessen zu einem Hauptbestandteil des Tumors wird, der jetzt als Glioblastom-assoziierter Makrophage bezeichnet wird und ihn unterstützt und schützt.
Es unterdrückte auch das Protein P-Selectin, das normalerweise eine Rolle bei wichtigen Funktionen wie der Reparatur von Verletzungen spielt und unter anderem Blutplättchen rekrutiert, um zu helfen. Bei Krebs jedoch trägt P-Selektin dazu bei, dass sich Tumore ausbreiten und gegen Behandlungen resistent sind, so dass es ein Schwerpunkt für neue Krebsbehandlungen ist. Wie bei vielen anderen Bewohnern der Mikroumgebung gibt es einige Hinweise darauf, dass P-Selectin auch als Immun-Checkpoint für Tumore fungiert.
Apelin, ein Enzym, das von vielen verschiedenen Zelltypen gebildet wird, ist normalerweise in geringen Mengen im Gehirn vorhanden. Im Glioblastom ist seine Expression jedoch viel höher, so die Forscher, und es unterstützt das kritische Wachstum der Blutgefäße, fördert die Krebsstammzellen, von denen man annimmt, dass sie den Tumor hervorbringen, und ist der Schlüssel zur Resistenz des Tumors gegen eine Behandlung. Es gibt auch Hinweise darauf, dass Apelin als Immun-Checkpoint in der Mikroumgebung des Tumors fungiert, und andere haben gezeigt, dass die Hemmung von Apelin, die CBD bewirkt, die Wachstumsrate des tödlichen Gehirntumors verringert.
CBD unterdrückt auch IL-8, das Makrophagen normalerweise freisetzen, um Entzündungen zu fördern und die Reparatur von Verletzungen zu unterstützen, und das dabei andere Immunzellen rekrutiert. Aber auch das Glioblastom sondert IL-8 ab, um die Zellmigration und die Angiogenese zu fördern, und sein Spiegel ist bei vielen Krebsarten, einschließlich des Glioblastoms, nachweislich hoch. Tatsächlich sind diese schnell wachsenden Tumore gut darin, Blutgefäße zu bilden, die wiederum ihr Wachstum unterstützen, und es hat sich gezeigt, dass Medikamente, die auf diese spezielle Fähigkeit abzielen, helfen.
CBD reduziert auch andere wichtige Kontrollpunkte des Immunsystems, wie das Enzym Indolamin-2,3-Dioxygenase (IDO), eine weitere lokalisierte Blockade der Immunantwort, die Tumore bekanntermaßen nutzen.
CBD erhöhte zudem die Expression einiger positiver Eigenschaften, wie CD103, ein Komplex, von dem man annimmt, dass er dem Immunsystem hilft, Krebs zu erkennen, und der allgemein mit einer besseren Krebsprognose in Verbindung gebracht wird, sowie CD8, ein mit Zucker überzogenes Protein, das ebenfalls eine Immunreaktion unterstützt. Es gibt Hinweise darauf, dass die Unterdrückung von Immun-Checkpoints, wie sie CBD bewirkt, die Werte beider Substanzen in die Höhe treibt.
„CBD ist ein sehr intelligenter Regulator […]“
Dr. Babak Baban
„Es ist ein Rätsel, und deshalb brauchen wir gute Immunregulatoren“, sagt Baban. „CBD ist ein sehr intelligenter Regulator, der je nach Umgebung Anpassungen vornehmen kann, wie z. B. die Senkung des Apelinspiegels bei Glioblastomen und die Erhöhung des Apelinspiegels bei durch COVID geschädigten Lungen.“ DCG- und MCG-Forscher berichteten im vergangenen Jahr, dass CBD tatsächlich den Apelin-Spiegel erhöht, der bei einer SARS-CoV-2-Infektion stark abnimmt, und dass in diesem Szenario der Apelin-Anstieg die Entzündung und den „Zytokinsturm“ reduziert, der in den Lungen der Patienten Zerstörung angerichtet hat.
Dr. Martin Rutkowski (left) and Dr. Babak Baban. Foto: Michael Holahan, Augusta University
„Im Moment sind wir begeistert, dass der Tumor schrumpft“, soBaban über die Wirkung des Cannabinoids beim Glioblastom. Er und Rutkowski weisen darauf hin, dass die positiven Ergebnisse der inhalativen CBD-Behandlung nicht in Verbindung mit anderen Therapien, wie z. B. einer Operation, durchgeführt wurden. Sie gehen davon aus, dass CBD, wenn es schließlich für diese Patienten eingesetzt wird, eine neuartige Ergänzung zu diesen Therapien sein wird.
Zu den nächsten Schritten gehört es, herauszufinden, wie lange die positiven Veränderungen anhalten und wie sie sich auf die Krebsstammzellen auswirken. Außerdem wollen sie die Auswirkungen von CBD auf die hohen Rückfallraten des Glioblastoms untersuchen. Es gibt weitere Anhaltspunkte, die Hoffnung machen: In einer früheren Studie wurden die Tumorzellen vor der Implantation in CBD inkubiert, und es bildeten sich keine Tumore, sagt Baban.
Quelle: Medical College of Georgia at Augusta University
Bild: Fakurian Design