Ist das Mikrobiom optimierbar?

Das Mikrobiom eines jeden Menschen ist so einzigartig wie ein Fingerabdruck. Es ist sogar möglich, einen Menschen nur anhand der Zusammensetzung seiner Mikroorganismen zu identifizieren. Im Unterschied zum Fingerabdruck bleibt das menschliche Mikrobiom aber nicht immer gleich.

Verglichen mit anderen Individuen ist es zwar relativ stabil, aber dennoch kein statisches Gebilde. Die Zusammensetzung hängt vom circadianen sowie saisonalen Rhythmus und von äußeren sowie inneren Einflussfaktoren ab. Hierzu zählen Ernährung, Sport, Erkrankungen und Medikamente. Darüber hinaus beeinflussen Geburtsmodus, genomische Prägung, Alter, Geschlecht und Herkunft die Lebensgemeinschaft.

All dies führt zu einer großen Mikrobiomvielfalt gesunder Menschen. »Das eine« gesunde Mikrobiom gibt es dabei nicht. Aufgrund der vielen Wechselwirkungen zwischen Mikroben, Wirt und Lebensbedingungen ist es sogar möglich, dass ein gesundes Mikrobiom in einer anderen Umgebung nicht gesund wäre.

Einige Charakteristika für ein gesundes Mikrobiom sind allerdings verallgemeinerbar. Dazu gehört eine große Diversität im Magen-Darm-Trakt sowie die Dominanz bestimmter Taxa, unter anderem von Bacteroidetes und Firmicutes. Die mikrobielle Vielfalt wächst im Laufe des Lebens, kann jedoch auch wieder verloren gehen.

Günstig auf die mikrobielle Zusammensetzung wirken sich etwa eine gesunde Ernährung, der Verzicht auf Tabak, Alkohol und andere Drogen, körperliche Bewegung, ausreichend Schlaf sowie das Vermeiden von Stress aus. Ungünstig sind hingegen eine verringerte Ballaststoffzufuhr sowie ein erhöhter Konsum verarbeiteter Lebensmittel.

Bereits eine Störung der mikrobiellen Besiedlung im Säuglingsalter erhöht das Risiko für Allergien, Stoffwechselkrankheiten und Krebs. Später wird eine gestörte Darmökologie mit chronischen Entzündungen in Verbindung gebracht und ist vermutlich an der Entstehung verschiedener Krankheiten beteiligt.

So geht etwa Adipositas mit einer verminderten Diversität und einer Zunahme von Firmicutes-Arten (F) im Vergleich zur Bacteroidetes-Gruppe (B) einher. Häufig wird in diesem Zusammenhang von einer erhöhten F/B-Ratio gesprochen. Eine Verschiebung zugunsten der Firmicutes-Arten wird zudem bei Demenz, Reizdarmsyndrom, einigen Krebserkrankungen und Diabetes mellitus Typ 2 beobachtet.

Des Weiteren werden etwa Lebererkrankungen, Allergien und Asthma, Autoimmunerkrankungen wie rheumatoide Arthritis oder Typ-1-Diabetes sowie Herz-Kreislauf-Erkrankungen wie Bluthochdruck mit Veränderungen des Mikrobioms in Verbindung gebracht.

Eine Dysbiose erhöht darüber hinaus das Risiko für neurodegenerative Erkrankungen wie Alzheimer, Morbus Parkinson oder Multiple Sklerose. Wegen der erhöhten Permeabilität der Darmbarriere gelangen vermehrt Bakterien, Toxine sowie entzündungsfördernde Mediatoren ins Blut, die die Blut-Hirn-Schranke schädigen oder die Darm-Hirn-Kommunikation stören können.

Ein typisches Pathobiom gibt es allerdings nicht. Außer bei Infektionen mit Clostridioides difficile (CDI) und der damit verbundenen Antibiotikatherapie ist zudem nicht klar, ob tatsächlich eine kausale Beziehung oder nur eine Assoziation besteht.