Das Darmmikrobiom, d.h. die gesamte bakterielle Besiedlung des Darms, spielt nicht nur für den gesunden Organismus eine wichtige Rolle, aber seine Assoziation mit chronischen Krankheiten, wie Multiple Sklerose wurde in letzter Zeit geschätzt. Im Darm, das Zusammenspiel von Nahrungsbestandteilen, Mikrobiota, ihre Stoffwechselprodukte, und das Immunsystem findet in der Darmwand statt.
So können Darmbakterien direkt und indirekt anatomisch entfernte Strukturen wie das Gehirn beeinflussen. Entsprechend, Das Darmmikrobiom wirkt wie ein autarkes endokrines Organ, das mit der Umwelt interagiert."
Professor Aiden Haghikia
In der aktuellen Studie Die zuvor in der Zellkulturschale und dem Versuchsmodell gezeigten Ergebnisse konnten die Forscher erfolgreich auf ihre MS-Patienten übertragen:Kurzkettige Fettsäuren wie Propionsäure oder deren Salz Propionat steigerten die Differenzierung und Funktion regulatorischer T-Zellen im Darm.
Diese Zellen stoppen übermäßige Entzündungsprozesse und reduzieren Autoimmunzellen bei Autoimmunerkrankungen wie MS."
Professor Ralf Gold, Direktor der Klinik für Neurologie am St. Josef Hospital
In ihrer Studie, die Forscher zeigten, dass die Zusammensetzung des Mikrobioms bei MS-Patienten verändert ist. Außerdem, sie zeigten einen Mangel an Propionsäure im Kot und Serum von MS-Patienten, die in den frühesten Phasen der Krankheit am ausgeprägtesten war. Diese Daten wurden in Zusammenarbeit mit dem Max-Delbrück-Centrum Berlin und dem Institut für Ernährungswissenschaften der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg erhoben.
In Zusammenarbeit mit Forschern der Bar-Ilan-Universität in Israel, die ein Darmmodell zur funktionellen Analyse des Mikrobioms entwickelt hatten, Es zeigte sich, dass Propionat-assoziierte Veränderungen des Darmmikrobioms eine entscheidende Rolle bei der Differenzierung regulatorischer Zellen spielen. Die gesteigerte Funktion dieser Zellen beruht auf ihrer verbesserten Energieverwertung durch eine veränderte Funktion der Mitochondrien, wie das Forschungsteam in Zusammenarbeit mit der Forschungsgruppe Molekulare Zellbiologie der Medizinischen Fakultät der RUB demonstrierte.
Die kurzkettigen Fettsäuren stellen nur einen Bruchteil der Stoffwechselprodukte der Darmbakterien dar, die über die Nahrung gebildet werden. „Die weitere Erforschung dieses weitgehend unbekannten Organs und die daraus gewonnenen Erkenntnisse werden es uns ermöglichen, in Zukunft innovative diätetische Maßnahmen als Ergänzung zu den bekannten Therapeutika zu entwickeln, “, sagt Aiden Haghikia.