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Mikrobiom

Darm kommuniziert mit Gehirn

27.01.2016
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Die Ernährung kann die mentale Gesundheit beeinflussen. So stellt zum Beispiel Fast Food einen Risikofaktor für Depressionen dar. Weltweit arbeiten Forscher daran, die Zusammenhänge aufzuklären. Eine Rolle könnte die Mikrobiota im Darm spielen.

»Bis vor Kurzem hat man beim Stichwort Darm nicht an Auswirkungen auf das Zentralnervensystem gedacht«, sagte Professor Dr. Peter Holzer von der Universität Graz. Das hat sich geändert. Zwar seien die genauen Zusammenhänge noch nicht bekannt, jedoch könnte dabei die Darmmikrobiota, die Gesamtheit aller im Darm lebenden Mikroorganismen, eine Rolle spielen. 

 

Deren Zusammensetzung verändere sich nachweislich durch die Ernährungsweise. Das sei schon bei kurzen Aufenthalten in anderen Kulturkreisen mit anderen Ernährungsgewohnheiten, etwa im Rahmen einer Asienreise, deutlich erkennbar.

 

Außerdem wird eine Dysbiose, also eine veränderte Zusammensetzung und Verarmung der Bakterienspezies-Zahl, mit einer ganzen Reihe von Erkrankungen in Verbindung gebracht. Neben chronisch-entzündlichen Darm­erkrankungen sind dies vor allem metabolische, immunologische und Auto­immunerkrankungen sowie neurologische und psychiatrische Krankheitsbilder. Eine Assoziation wurde zum Beispiel für Autismus, Multiple Sklerose, Morbus Parkinson, Angsterkrankungen, Depression und kognitive Einschränkungen bei Diabetes gefunden. »Eine Assoziation ist aber noch kein kausaler Zusammenhang«, betonte der Biologe.

 

Hinweise auf kausalen Zusammenhang

 

Beweisen ließe sich ein ursächlicher Zusammenhang, wenn eine Veränderung der Darmmikrobiota etwa über Probiotika oder eine sogenannte Stuhltransplantation die Ausprägung der Erkrankungen verändern würde. Dies sei in kleinen experimentellen Untersuchungen für einige der Erkrankungen schon gezeigt worden. In Experimenten mit Mäusen sei es auch bereits gelungen, das Persönlichkeitsmerkmal Ängstlichkeit durch fäkale Mikrobiota-Transplantation von einem Stamm auf einen anderen zu übertragen. Zudem zeigen Experimente mit Mäusen, dass eine durch radikale Antibiotikatherapie ausgelöste Dysbiose zu kognitiven Einschränkungen führt und bei jungen Tieren auch eine nachhaltige Überempfindlichkeit auf Schmerz bedingen kann. Aufgrund dieser und ähnlicher Daten hoffen Forscher, eines Tages Psychobiotika entwickeln zu können: Probiotika mit positivem Einfluss auf psychische Erkrankungen. Doch bislang befinde man sich am Anfang der Forschung und viele Fragen seien noch offen.

 

Kommunikation auf vier Wegen

 

Doch wie können im Darm lebende Bakterien Vorgänge im ZNS beeinflussen? Hier kommen im Prinzip vier unterschiedliche Informationssysteme infrage. Zum einen gibt es sensible Neuronen, die Informationen aus dem Darm zum Gehirn senden, unter anderem über den Nervus vagus. Als zweites kann das Immunsystem im Darm über Botenstoffe Signale an das ZNS weiterleiten. Drittens vermitteln Darmhormone, die im Gastrointestinaltrakt produziert und ausgeschüttet werden, Signale an das Gehirn. Als Letztes können auch Darmmikroben selbst Substanzen abgeben, die Informationen an das ZNS liefern. Derzeit gehen Forscher davon aus, dass die Darmbakterien alle vier Wege nutzen.

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