Probiotik-Studie mit 4000 Probanden am Institute for Food & Health
In einer Studie mit über 4.000 Teilnehmern zeigten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der Technischen Universität München (TUM) am Zentralinstitut Food & Health (ZIEL) in Freising, dass sich Anzahl und Zusammensetzung der im menschlichen Darm befindlichen Lebendkulturen im Tagesverlauf verändern. Dies ist bei Typ-2-Diabetikern allerdings nicht der Fall.
Umwelteinflüsse, Genetik und Lebensstil sind nur einige der zahlreichen Faktoren, welche die mikrobielle Zusammensetzung der Darmflora – des Mikrobioms – beeinflussen. Eine Gruppe von Wissenschaftlern unter der Leitung von Dirk Haller, Professor für Ernährung und Immunologie an der TUM untersuchten die Bedeutung tageszeitlicher Schwankungen des Mikrobioms bei Diabetes Typ 2 in einer groß angelegen Studie. Sie betraten damit gleichzeitig wissenschaftliches Neuland.
Prof. Haller: „Um festzustellen, ob Änderungen im Darmmikrobiom Rückschlüsse auf Erkrankungen erlauben, bedarf es so genannter prospektiver Kohortenstudien“. Hierbei wird ein Bevölkerungs-Querschnitt beobachtet, der zuvor keine Symptome berichtet hat. Im Rahmen einer Nachbeobachtung lässt sich dann ermitteln, ob eine Beobachtung typisch für das spätere Auftreten einer Erkrankung ist.
Chronobiologin Dr. Silke Kiessling, die an der Untersuchung beteiligt war, erläutert: „Wenn bestimmte Darmbakterien keine tageszeitliche Rhythmik aufweisen, sich also in Zahl und Funktion im Laufe des Tages nicht verändern, kann man auf eine mögliche Erkrankung mit Typ-2-Diabetes schließen. Dieses Wissen verbessert sowohl die Diagnose als auch Prognostik von Typ-2-Diabetes“.
Die Forscher um Prof. Haller sind auf der Suche nach einer Risikosignatur, die als Marker für eine Erkrankung taugen. Hierzu beobachteten sie Darmbakterien, die sich im Tagesverlauf nicht ändern. „Auch mathematische Modelle zeigen, dass diese mikrobielle Risikosignatur, die aus arrhythmischen Bakterien besteht, zur Diagnose von Diabetes mit beiträgt“, so Erstautorin Sandra Reitmeier.
Prof. Haller: „Aus dem Vergleich mit Kohorten in England konnten wir zeigen, dass unter anderem der regionale Einfluss auf das mikrobielle Ökosystem erheblich ist. Demnach ergibt sich der Bedarf, lokal spezifische arrhythmische Risikosignaturen zu finden“. Zu diesem Zweck wurden primär Daten aus einer bestehenden Kohorte des Helmholtz Zentrums München analysiert.
Auch der Body-Mass-Index spiele bei der Vorhersage einer späteren Erkrankung eine Rolle, wie der Ernährungsmediziner betont. Aus der Studie schließt Prof. Haller, dass die Angabe der Tageszeit einer Stuhlprobenentnahme in die Diagnostik mit einbezogen werden sollte.
Die Wissenschaftler empfehlen, den Einfluss einer unveränderlichen Bakterienflora auf Mikrobiom-assoziierte Darmerkrankungen wie Morbus Crohn und Darmkrebs näher zu untersuchen. Auch auf ernährungsrelevante Erkrankungen könne die statische Darmflora Einfluss nehmen.
Publikationen:
Reitmeier, Sandra, Kiessling, Silke, et al., Haller, Dirk. (2020): „Arrhythmic gut microbiome signatures predict risk of Type 2 Diabetes“ in: Cell Host & Microbe. DOI: 10.1016/j.chom.2020.06.004
Fotonachweis: Adobe Stock, Woman with syringe, von Syda Productions
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