Die Darmmikrobiota spielt eine Schlüsselrolle für die menschliche Gesundheit. Es hilft dem Menschen nicht nur, Energie und essentielle Nährstoffe aus der Nahrung zu gewinnen, sondern trainiert auch ganz entscheidend das Immunsystem. Lange Zeit ging man davon aus, dass die Immunerziehung nach der Geburt beginnt, wenn mütterliche Mikroorganismen beginnen, den Darm des Neugeborenen zu besiedeln. Jetzt zeigt eine neue Studie, dass das Immuntraining viel früher als bisher angenommen begonnen haben könnte:während der Schwangerschaft.
Laut neuer Forschung unter der Leitung von Wissenschaftlern der Yale University initiieren Bestandteile der Darmmikrobiota die Reifung in utero . In Ermangelung einer Darmbakterienkolonisation entdeckte das Team bakterielle Nebenprodukte im Darm des Fötus, von denen sie vermuten, dass sie durch die Plazenta von der Mutter auf das Baby übertragen werden.
Neuen Forschungsergebnissen zufolge initiieren Bestandteile der Darmmikrobiota die Reifung im Uterus
In einem kürzlich im Journal JCI Insight veröffentlichten Artikel schlagen die Wissenschaftler vor, dass die frühe Exposition gegenüber mikrobiellen Komponenten das Immunsystem sowohl darauf vorbereiten könnte, über nützliche Bakterien aufgeklärt zu werden, damit es nicht überreagiert, wenn es anschließend auf diese Mikroorganismen trifft, als auch sich darauf vorbereitet den Magen-Darm-Trakt.
Es gab frühere Vorschläge zur Immunerziehung, die vor der Geburt beginnen. Humandaten aus Malariastudien haben beispielsweise gezeigt, dass Malaria-spezifische fötale Immunantworten während der Schwangerschaft erzeugt werden und im späteren Leben Schutz bieten. Darüber hinaus deutet die Tatsache, dass die meisten Babys gesund geboren werden und trotz Kontakt mit Mikroorganismen nicht an Neugeboreneninfektionen leiden, darauf hin, dass ihr Immunsystem möglicherweise nicht so unreif und schlecht funktionsfähig ist, wie lange angenommen wurde.
In diesem Zusammenhang haben Yale-Professorin Liza Konnikova und ihr Team, die seit mehreren Jahren untersuchen, wie sich das Immunsystem im menschlichen Magen-Darm-Trakt entwickelt, auch Hinweise auf reife adaptive Immunzellen in Föten in utero gefunden .
Um diese Frage zu beantworten, untersuchten die Forscher 31 Darmproben von Kindern in drei verschiedenen Entwicklungsphasen:fötales Stadium, Säuglingsalter und ältere Kinder. Fast alle identifizierten bakteriellen Nebenprodukte oder Metaboliten wurden in allen Proben gefunden, was darauf hindeutet, dass mikrobielle Komponenten vor der Geburt vorhanden waren.
Die Wissenschaftler sahen auch, dass jede Gruppe von Kindern einzigartige Metaboliten hatte, obwohl Gruppen, die einen größeren Altersunterschied aufwiesen, mehr dieser Komponenten gemeinsam hatten als diejenigen, die einen größeren Altersunterschied aufwiesen, was bedeutet, dass Metaboliten mit Entwicklungsstadien verbunden sind. Überraschenderweise stellten sie fest, dass sich die in 14 bis 23 Wochen alten Föten gefundenen bakteriellen Nebenprodukte von denen nach der Geburt unterschieden. Außerdem entdeckten sie mehrere Nahrungsmetaboliten in den Proben, wie die Vitamine B1 und B5, die wahrscheinlich von der Mutter aufgenommen wurden.
Obwohl sie keinen Beweis erbringen können, glauben die Wissenschaftler, dass die in den Föten nachgewiesenen Metaboliten wahrscheinlich mütterlicherseits sind und von der Darmmikrobiota der Mutter oder als Reaktion darauf produziert werden. Sie stellen die Hypothese auf, dass Mütter durch diese bakteriellen Komponenten tatsächlich die Elemente bereitstellen, die erforderlich sind, um die Immunität des Babys vor der Geburt zu stärken und so seine Überlebenschancen zu verbessern.
Referenz
Li Y, Toothaker JM, Ben-Simon S et al. In utero beherbergt der menschliche Darm ein einzigartiges Metabolom, einschließlich bakterieller Metaboliten . JCI Insight, 2020;5(21):e138751. DOI:https://doi.org/10.1172/jci.insight.138751