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DarmgesundheitWie beeinflusst die Darmgesundheit Gehirn und Körper?

Ein Doktor hält einen holographischen Darm in den Händen.
Aliaksandr Marko/stock.adobe.com

Ein gesundes Mikrobiom nimmt positiven Einfluss auf die Hirnfunktion und das Immunsystem.

Wissenschaftler*innen der Universität Magdeburg erforschen den Einfluss von Darmbakterien bei der Entstehung von chronisch-entzündlichen und neurodegenerativen Krankheiten wie Multipler Sklerose (MS) oder Parkinson.

Der Darm, in dem sich gut zwei Kilogramm unterschiedlicher Bakterien tummeln, nimmt nicht nur Einfluss auf die Verdauung, sondern auch auf unsere Hirnfunktion und ist ein wichtiger Modulator unseres Immunsystems.

Die Forschungsgruppe „Translationale Neuroimmunologie und Neurodegeneration“ der Universitätsklinik für Neurologie in Magdeburg unter der Leitung von Prof. Aiden Haghikia untersucht den Einfluss der Ernährung und des Darm-Mikrobioms auf die Mechanismen, die zum Absterben von Nervenzellen des Gehirns bei chronisch-entzündlichen und neurodegenerativen Erkrankungen wie Multipler Sklerose (MS) oder Parkinson führen. Mit den gewonnenen Erkenntnissen sollen innovative Therapien entwickelt werden.

„Viele neurologische Erkrankungen sind trotz jahrzehntelanger intensiver Forschung zwar gut therapierbar, aber leider nach wie vor unheilbar. Es ist je nach Krankheit sehr unterschiedlich und nur in Teilen bekannt, was letztlich zum Absterben der Nervenzellen führt. Bei der MS können z.B. eine ganze Reihe verschiedener Komponenten wie genetische Faktoren, Umwelteinflüsse sowie der individuelle Lifestyle, das heißt also die Ernährung oder ob jemand Raucher ist, potenzielle Risiken darstellen“, erläutert Prof. Haghikia und betont vor welcher Herausforderung sein Team dabeisteht: „Das Gehirn ist eine der komplexesten Strukturen des menschlichen Körpers, was kaum von außen zugänglich bzw. zu untersuchen ist. Interaktionen zwischen autoimmun agierenden Immunzellen und Gehirngewebe wie im Falle der MS sind nicht einfach nachzubilden. Zudem stellt auch die Untersuchung der Interaktion von zwei sehr unterschiedlichen Organen wie dem Gehirn und dem Darm, die man normalerweise nicht annehmen würde, eine große Herausforderung im Labor dar.“

Mit Hilfe von bildgebenden Verfahren wie der Magnetresonanztomographie (MRT) sowie biologischen und immunologischen Analysen identifizieren die Wissenschaftler*innen für den Krankheitsverlauf relevante Signalwege und Zellen in Patient*innen. Basierend auf den gewonnenen Erkenntnissen, testet die Forschungsgruppe in etablierten Modellsystemen innovative Behandlungsansätze.

Laut Alexander Duscha, Mitglied des Leitungsteams, liefert die wissenschaftliche Arbeit bislang folgende Ergebnisse:

  • Das Forschungsteam stellte bereits in der Vergangenheit fest, dass die Länge der Fettsäuren die Entstehung und Vermehrung von entzündlichen oder regulatorischen Immunzellen in der Darmwand fördern kann. Die Wissenschaftler*innen diagnostizierten bei Patient*innen mit MS einen Mangel der immunaktiven, kurzkettigen Fettsäure Propionsäure.
  • Bei der Verwendung von Propionsäure als Nahrungsergänzungsmittel, neben der Immuntherapie, war ein positiver Einfluss auf Anzahl und Funktion von regulatorischen T-Zellen zu erkennen, welche im Verlauf der Erkrankung eine wichtige Rolle in der Regulation von autoimmunen Entzündungsreaktionen spielen.
  • Bei mehrjähriger Einnahme von Propionsäure stellten die Neurowissenschaftler*innen eine Reduktion des Gewebeverlusts im Gehirn sowie eine Stabilisierung des individuellen Krankheitsverlaufes fest.

Diese Erkenntnisse werden nun in aktuellen Forschungsarbeiten auf andere neurologische Erkrankungen übertragen und intensiv untersucht. Dabei nutzt das Team eine Vielzahl an molekular- und immunologischen Methoden zur Bearbeitung von menschlichem Material, wie z.B. die Isolation von peripheren Immunzellen aus dem Blut von Patient*innen. „Für unsere Forschungsarbeit kommt auch die sogenannte Durchflusszytometrie sehr häufig zum Einsatz. Hierbei können wir z.B. Art, Anzahl, Verhältnis und Funktion verschiedener Immunzellen im Blut, der Zellkulturschale und/oder Gewebe von Patient*innen bestimmen und anhand dessen die Wirkung bzw. Effizienz neuartiger Behandlungsoptionen testen“, so Duscha. 

Quelle: Pressemitteilung/Universitätsmedizin Magdeburg

Dass der Darm und das Darmmikrobiom nicht nur das Wohlbefinden beeinflussen, sondern auch zahlreiche Beschwerden und Erkrankungen, belegen immer mehr wissenschaftliche Untersuchungen. Lesen Sie in unserem Themenschwerpunkt, welche bewährten Optionen die Komplementärmedizin bietet: