Funktion unseres Darmbioms für Gesundheit und Wohlbefinden wird entschlüsselt
Das Projekt MyNewGut wurde von der EU gefördert, um den Beitrag des Mikrobioms des Menschen zum Nährstoffmetabolismus und Energiehaushalt aufzudecken. Projektkoordinatorin Prof. Yolanda Sanz, Leiterin der Forschungseinheit Mikrobielle Ökologie, Ernährung und Gesundheit des Nationalen Forschungsrats (IATA-CSIC) in Valencia, erklärt dazu: „Wir wollten außerdem mikrobiombezogene Merkmale bestimmen, die zu Adipositas und damit in Verbindung stehenden Krankheiten beitragen oder diese vorhersagen. Wir haben uns angeschaut, auf welche Weise das Mikrobiom von Umweltfaktoren beeinflusst wird, sowie welche Rolle es bei der Entwicklung und Funktion des Gehirns und Immunsystems beim Menschen spielt.“ Bei einer vom Konsortium durchgeführten Fallstudie ging es um die Übertragung der Darmmikrobiota gesunder Spender auf Patienten mit metabolischem Syndrom mittels Darmfloratransplantationen. Sie ergaben, dass eine „gesunde Mikrobiota“ die striatale Dopaminrezeptorexpression im Gehirn erhöht. Dieses System ist an einer verbesserten Steuerung des Appetits beteiligt. Bei einer Human-Interventionsstudie war so eine verringerte Nahrungsaufnahme zu verzeichnen. „Die Ergebnisse zeigen einen der Kausalmechanismen auf. Demnach beeinflusst die Darmmikrobiota den Energiehaushalt auf positive Weise und verbessert somit die Stoffwechselgesundheit“, erklärt Prof. Sanz. „Diesen Erkenntnissen zufolge könnten die Forschergruppen ganz gezielt die Darm-Hirn-Achse ins Visier nehmen. Und das entweder durch Diäten, die unsere Darmmikrobiota mit diesen Bakterien anreichern, oder durch Bereitstellung der erkannten Bakterien oder Metaboliten in Form neuartiger Therapeutika. Auf diese Weise könnten zukünftig die Nahrungsaufnahme und das Verhalten des Menschen zum Positiven hin verändert werden.“ Gegenwärtig sind proteinreiche Diäten in aller Munde. Das Projekt analysierte deren Auswirkungen im Rahmen einer randomisierten, doppelblinden, placebokontrollierten, parallel angelegten Interventionsstudie. Dabei wurden die Auswirkungen von sowohl der Menge als auch der Arten der Proteine (Kasein- oder Sojaprotein) auf gesunde, übergewichtige Probanden untersucht. „Auch wenn proteinreiche Diäten oft wirksam das Körpergewicht reduzieren, steigert die erhöhte Proteinzufuhr auch den Anteil der Proteinprodukte, die in den Dickdarm gelangen und von den Kolonmikrobiota metabolisiert werden. Dabei entstehen giftige Verbindungen, die gleichermaßen vom Proteintyp abhängen und in den Ernährungsempfehlungen Berücksichtigung finden sollten.“ Die Ergebnisse sind weitreichend und überaus relevant für unseren modernen Lebensstil. Mithilfe einer Längsschnittstudie an Kindern untersuchte das Konsortium außerdem die Auswirkungen einer ungesunden Ernährung, einschließlich einer hohen Aufnahme von Einfachzucker und Fett. Diese ist mit einer niedrigdiversen Mikrobiota und erhöhten Entzündungswerten bei normalgewichtigen Kindern verbunden, die später Fettleibigkeit entwickelten, im Vergleich zu Kindern, die normalgewichtig blieben. „Dieses Ergebnis lässt erahnen, dass das Darmmikrobiom Teil der individuellen Merkmale ist, die zur Prognose einer normalen oder übermäßigen Körpergewichtszunahme und des Auftretens von Adipositas beitragen. Diese Informationen könnten bei der Früherkennung des Adipositasrisikos und der Umsetzung von frühzeitig einsetzenden diätetischen Präventivmaßnahmen hilfreich sein.“ Die Mitglieder des MyNewGut-Konsortiums bewiesen, dass junge Erwachsene, die mit Kaiserschnitt geboren wurden, stärkere Stressreaktionen als auf natürlichem Weg Geborene haben. „Das ist angesichts des Zusammenhangs zwischen Stress und psychischen und metabolischen Erkrankungen sowie der weltweit steigenden Anzahl von Kaiserschnitten von hoher Bedeutung.“ Die Anzahl der Kaiserschnitte in der EU übersteigt die 30 %, obwohl die Weltgesundheitsorganisation eine Anzahl von über 12 % für medizinisch nicht indiziert hält. Forscherteams zeigten deutliche negative Auswirkungen auf die Neuroentwicklung von Kleinkindern in Kombination mit dem Einsatz von Antibiotika in den ersten Lebenstagen. Die Identifizierung neuer Bakterienstämme im Rahmen des Projekts könnte zu einer neuen Generation von Probiotika hinführen, die Adipositas und deren metabolischen Komplikationen wirkungsvoller bekämpfen können. „Die vom CSIC aufgebaute Biobank der Darmbakterien des Menschen enthält wertvolles biologisches Material, das für zukünftige Anwendungen in der Ernährungsforschung und in der klinischen Praxis weiter genutzt werden kann.“
Schlüsselbegriffe
MyNewGut, Probiotika, Darmbakterien, Mikrobiota, proteinreiche Ernährung, proteinreiche Diäten, Darmmikrobiom, Darm-Hirn-Achse
