Es gibt eine Region im menschlichen Körper, die besonders mächtig ist und über Gesundheit oder Krankheit entscheidet – bisher ist jedoch weitgehend unklar, wie genau dies funktioniert. Es handelt sich dabei um die Gesamtmenge der Mikroorganismen im Menschen, welche auch als Mikrobiom bezeichnet wird. Die Milliarden Kleinstlebewesen erhalten, unterstützen und beeinflussen die Gesundheit sogar noch mehr, als bislang vermutet wurde. Dies belegte eine neue Studie, welche gleichzeitig die bisher größte auf dem Gebiet ist.
Einfluss der Mikroorganismen wurde verharmlost
Im Rahmen der Forschungsarbeit „NIH Human Microbiome Project (HMP)“ wurde über zehn Jahre lang die Verbindung zwischen menschlichen Mikroorganismen und der Gesundheit untersucht. Die internationalen Wissenschaftler entdeckten dabei viele Wechselwirkungen und belegten, dass Störungen im Mikrobiom zu hunderten Krankheiten führen können, darunter Krebs-, Autoimmun- und Herzerkrankungen. Die Erkenntnisse des Forschungsteams sind vor Kurzem im Fachjournal „Nature“ vorgestellt worden.
Während der Studie wurde eine Bestandsaufnahme der mikrobiellen Spezies im menschlichen Körper durchgeführt und festgestellt, dass die Mikroben sowohl untereinander als auch mit ihrem Wirt interagieren – eine wechselseitige Einflussnahme findet also statt. Die Forscher haben entsprechende Wechselwirkungen dokumentiert – unter Anderem wie es zu krankhaften Prozessen kommt, wenn die Zusammensetzung der Mikroorganismen nicht mehr im Gleichgewicht ist.
Fehlende Vaginalbakterien führen zu Frühgeburten
Der Studiengruppe gelang es aufzuzeigen, dass ein gesundes Vaginalmikrobiom einer schwangeren Frau direkt mit einer komplikationslosen Geburt verknüpft ist. Das vaginale Mikrobiom bei unkomplizierten Schwangerschaften wurde mit dem bei Frühgeburten verglichen – das Ergebnis: Die Frauen, die eine Frühgeburt erlebten, verfügten über eine weitaus geringere Anzahl des Bakteriums Lactobacillus crispatus. Dieses befindet sich üblicherweise im Vaginaltrakt und gilt nicht als Auslöser von Krankheiten.
Verwunderung wurde jedoch dadurch ausgelöst, dass sich ein paar Monate nach der Frühgeburt die Bakterienzahl wieder normalisierte. Bisher ist noch unklar, warum die Mikrobe in den früheren Tagen der Schwangerschaft abhandenkommt. Die Beobachtung kann allerdings trotzdem nützlich sein, indem sie hilft als Marker das Risiko einer Frühgeburt zu ermitteln.
Entzündliche Darmkrankheiten durch Bakterienverlust
Die Hintergründe von chronisch entzündlichen Darmerkrankungen wie Colitis ulcerosa oder Morbus Crohn sind zu einem großen Teil immer noch ein Rätsel. Die HMP-Wissenschaftler konnten jedoch erkennen, dass die Ursache in einer aus dem Gleichgewicht gekommenen Darmflora liegen könnte. Sie analysierten die Zusammensetzung des Darm-Mikrobioms bei Morbus Crohn- und Colitis ulcerosa-Patienten in unterschiedlichen Krankheitsstadien. Bei vielen Betroffenen veränderte sich die Zusammensetzung der Darmflora in nur wenigen Wochen völlig. Bei gesunden Menschen konnte ein derartig starker Wandel nicht beobachtet werden. Es konnte zudem ermittelt werden, dass die Bakterien Faecalibacterium prausnitzii und Roseburia hominis bei den kranken Personen nur in geringen Mengen vorkommen. Stattdessen wurden vermehrt Escherichia coli-Bakterien vorgefunden.
Laut den Forschern kam es durch die extreme Veränderung der Darmflora zudem zu einer starken Reduktion des Butyratspiegels. Bei Butyrat handelt es sich um ein Produkt der Darmbakterien, das entzündungshemmend wirkt und die Darmschleimhaut stärkt. Die oben genannten fehlenden Bakterien F. prausnitzii und R. hominis gelten als die wichtigsten Produzenten dieser Signalmoleküle. Damit ist der Bakterienverlust eine mögliche Ursache für chronische Darmerkrankungen.
Ungleichgewicht kann Diabetes zur Folge haben
Diabetes Typ 2 ist mittlerweile eine weit verbreitete Zivilisationskrankheit. In den USA sind aktuell stolze zehn Prozent der Erwachsenen davon betroffen. Weitere 30 Prozent befinden sich in einem prädiabetischen Zustand mit erhöhtem Blutzuckerspiegel. Etwa 70 Prozent der Prädiabetiker erkranken im Laufe ihres Lebens an Diabetes – doch was führt zur Entwicklung dieser Krankheit? Auch hier kommt dem Mikrobiom eine wichtige Rolle zu. Für die Studie wurden gesunde und prädiabetische Menschen vier Jahre lang begleitet und in regelmäßigen Abständen ihr Darm- und Nasenmikrobiom untersucht. Dabei stellte sich heraus, dass sich die Darmflora der gesunden Probanden von der der Prädiabetiker abhebt. Zusätzlich sehen die Forscher eine direkte Verbindung zwischen einem veränderten Darm-Mikrobiom und einem schlechten Immunsystem.
Das Mikrobiom ist noch ein junger Forschungsbereich, daher müssen alle ermittelten Sachverhalte erst im Rahmen weiterer Studien überprüft werden. Mittlerweile ist jedoch klar ersichtlich, dass ein starker Zusammenhang zwischen dem Zustand des Mikrobioms und der Entwicklung von Krankheiten besteht. Es ist allerdings nach wie vor unklar, ob ein verändertes Mikrobiom nun zu einer Krankheit führt oder ob sich das Mikrobiom erst als Folge einer Krankheit verändert. Die Abfolge soll in folgenden Forschungsarbeiten aufgedeckt werden.
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