Wie eine kalorienarme Ernährung das Darmmikrobiom verändert

Adipositas ist ein Risikofaktor für verschiedene Stoffwechselerkrankungen und kann chronische Entzündungen im Körper verursachen, die zu einer Alterung des Immunsystems, der sogenannten Immunseneszenz, beitragen. Durch eine Restriktion der Kalorienzufuhr kann man bei adipösen Personen nicht nur das Körpergewicht regulieren, sondern auch Stoffwechselerkrankungen vorbeugen und die Immunseneszenz bremsen. Welche Rolle in diesem Zusammenhang das Darmmikrobiom spielt, haben Forscher und Forscherinnen um Julia Sbierski-Kind von der Charité-Universitätsmedizin in Berlin genauer untersucht und ihre Ergebnisse vor Kurzem im Fachjournal »Microbiome« veröffentlicht.

Dafür hatte das Team zunächst Mikobiomproben von einer fettleibigen Frau genommen, die eine sehr kalorienarme Diät (800 kcal/Tag über acht Wochen) einhalten musste. Im nächsten Schritt transplantierten die Forscher die Proben vor und nach der Diät in keimfreie Mäuse. »So konnten wir die alleinigen Effekte des diätgeprägten Darmmikrobioms auf den Stoffwechsel und das Immunsystem ermitteln«, erläutert Seniorautor Professor Dr. Reiner Jumpertz-von Schwartzenberg vom Institut für Diabetesforschung und Metabolische Erkrankungen des Helmholtz Munich an der Universität Tübingen, in einer Pressemitteilung des Deutschen Zentrums für Diabetesforschung.

Die Tiere, die eine diätgeprägte Mikrobiomprobe transplantiert bekommen hatten, zeigten eine erhöhte Artenvielfalt im Vergleich zu Tieren mit Transplantaten von vor der Diät. Dabei waren einige Arten wie Clostridium ramosum, Hungatella hathewayi und Alistipi obesi in ihrem Vorkommen reduziert. Die Tiere mit dem diätgeprägten Mikrobiom verloren Körperfett und ihre Glucosetoleranz verbesserte sich. Zudem konnte das Team massenzytometrisch zeigen, dass sich auch die Anzahl bestimmter T- und B-Gedächtniszellen reduzierte. »Das weist auf eine verzögerte Immunseneszenz hin«, erläutert Sbierski-Kind.

»Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass die positiven Auswirkungen einer kalorienarmen Ernährung auf den Stoffwechsel und das Immunsystem über das Darmmikrobiom vermittelt werden«, fasst sie zusammen. Die Autoren der Studie betonen jedoch, dass die Untersuchung bislang nur mit dem Mikrobiom eines Menschen durchgeführt wurde und dass die Experimente mit weiteren Probanden wiederholt werden müssen, um die Ergebnisse zu bestätigen.