Mikrobiom-Immun-Achse

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Infektionsschutz aus dem Darm

»Die Einnahme der richtigen Probiotika stärkt das Immunsystem nachweislich und schützt in gewissem Ausmaß vor respiratorischen Infekten genauso wie vor Allergien und Autoimmunerkrankungen«, konstatiert Dr. Michaela Axt-Gadermann, Professorin für Gesundheitsförderung an der Hochschule Coburg, auf Nachfrage der PZ. »Die Effekte von Bakterien auf das Immunsystem sind inzwischen gut belegt. Studien zeigen eine deutliche Wirkung etwa auf natürliche Killerzellen, Zytokine – wie den Anstieg von Interleukin 10 (Il-10) oder Interferon – sowie auf die Antikörperbildung.«

Die Mikrobiomspezialistin zitiert etwa eine aktuelle Metaanalyse von 32 placebokontrollierten randomisierten Studien vom Frühjahr dieses Jahres, die im Fachjournal »Microorganisms« publiziert wurde. Danach sank durch die Einnahme unterschiedlicher Probiotika, unter anderem von Lactiplantibacillus plantarum DR7,  Lactobacillus paracasei, L. casei Shirota oder L. rhamnosus, das Risiko für Infektionen der oberen Atemwege. »Die Häufigkeit von Infekten insgesamt sowie die Anzahl der Krankheitstage reduzierten sich in vielen, aber nicht in allen Studien; die Symptome waren schwächer ausgeprägt. Auch der Antibiotikabedarf sank. Das galt über alle Altersgruppen hinweg, wobei Kinder sowie die Älteren über 65 Jahre besonders profitierten.«

Axt-Gadermann, Ernährungsmedizinerin und Dermatologin, bezeichnet den Darm als Headquarter der Abwehrkräfte. »Zwischen 70 bis 80 Prozent aller Immunzellen befinden sich in der Submucosa des Darms. Ein möglichst artenreiches, eubiotisches Mikrobiom mit einer guten Produktion kurzkettiger Fettsäuren ist nicht nur dafür verantwortlich, dass die Darmschleimhaut gut gedeiht, dass sie intakt bleibt und nicht entzündlich durchlässig für Pathogene wird, sondern eben auch dafür, dass darunterliegende Immunzellen so erzogen werden, dass sie regulatorische T-Zellen bilden. Das sind die Hauptverantwortlichen für immunologische Toleranz.«

Davon, dass die Mikrobiomforschung mittlerweile funktioneller Natur ist, man also in Ansätzen weiß, welcher Keim welche Funktion innehat, leitet sich das Konzept ab, dass geeignete Bakterienstämme auch im Sinne von Prävention oder Therapie eingesetzt werden können. Für die Expertin ganz wichtig: Nur wenige Bakterienstämme sind im Vergleich zur hohen Diversität des gastrointestinalen Mikrobioms in der Lage, eine immunologische Wirkung zu erzielen. »Förderlich im Sinne einer immunmodulierenden Aktivität scheinen ausgewählte Laktobazillen und vor allem Bifidobakterien zu sein. Sie sind nicht nur in der Lage, bestimmte Abwehrzellen gezielt zu stimulieren, sondern auch Entzündungsreaktionen im Darm zurückzufahren. Daraus ergibt sich ein potenzieller therapeutischer Ansatz für entzündliche Erkrankungen wie allergische Rhinosinusitis, allergisches Asthma oder atopische Dermatitis.«

Die Expertin stellte einen weiteren Hinweis auf die Existenz der Darm-Immunsystem-Achse vor. »Bestimmte Bakterien sind offensichtlich in der Lage, die Effektivität von Impfungen steigern zu können.« So zeigte etwa eine placebokontrollierte randomisierte Studie, dass die Einnahme von Lactobacillus rhamnosus über etwa einen Monat nach einer Influenzaimpfung die Schutzrate gegen das Virus deutlich erhöhte.

Noch effektiver scheint es laut Axt-Gadermann zu sein, Probiotika bereits geraume Zeit vor der geplanten Impfung einzunehmen. Dafür spreche etwa das Ergebnis einer Studie von israelischen Kinderärzten. Sie verabreichten Kleinkindern zwei Monate lang vor der Masern-Mumps-Röteln-Impfung entweder Probiotika oder Placebo. In der Placebogruppe entwickelten 17 Prozent der Kinder keine adäquaten Antikörperspiegel und damit keinen ausreichenden Schutz. In der Probiotikagruppe blieb der Impferfolg nur bei 8 Prozent aus. Gleichzeitig waren die Impfreaktionen und Nebenwirkungen in der Probiotikagruppe geringer.

»Zahlreiche Studien bestätigen die Wirksamkeit von Probiotika als Adjuvans bei Impfungen, wieder andere konnten keine Zusammenhänge ausmachen. Grund könnten die Unterschiede zwischen den Studien hinsichtlich des Zeitpunkts der Probiotikagabe (wann und wie lange), die Heterogenität der Probanden bezüglich Alter und Erkrankungen, die verwendeten Probiotikastämme und die Art des Impfstoffs (lebend/abgeschwächt, getötet/inaktiviert und Subunit/rekombinant) sein«, betont sie.

Darüber hinaus gibt es immer mehr Hinweise, dass auch die Zusammensetzung des Darmmikrobioms und damit die Art und Weise der Ernährung einen nicht unerheblichen Einfluss auf Impfreaktionen hat. So legen etwa aktuell im Fachjournal »Science« veröffentlichte Daten eines Teams vom Max-Planck-Institut für Biologie in Tübingen nahe, dass Menschen mit einem flagellinreichen Darmmikrobiom eher Fieber nach einer Impfung entwickeln. Die Teilnehmer, die dagegen eine pflanzliche Ernährung bevorzugten, reagierten nach der Impfung tendenziell schwächer bis gar nicht mit Fieber.

»Bei dem Einfluss auf Impfreaktionen scheint das Stoffwechselprodukt Desaminotyrosin – Hauptproduzent im menschlichen Darm ist Clostridium orbiscindens – eine wesentliche Rolle zu spielen. Es ist in der Lage, die Interferonproduktion hochzufahren. Darmbakterien produzieren vor allem dann Desaminotyrosin, wenn sie regelmäßig mit sekundären Pflanzenstoffen und Präbiotika aus Gemüse und Obst gefüttert werden, die in schwarzem und grünem Tee, Zitrusfrüchten, Heidelbeeren und Petersilie enthalten sind«, informiert Axt-Gadermann.