Können Probiotika sich negativ auf Bakterien im Darm auswirken?
Seit längerer Zeit ist über sogenannte Probiotika bekannt, dass sie einen positiven Einfluss auf die Bakterien in unserem Darm haben. Forschende fanden jetzt allerdings heraus, dass Probiotika im Darm auch bewirken können, dass dort vorkommende Bakterien weniger wirksam funktionieren oder sich sogar komplett gegen ihren Wirt wenden.
Bei einer aktuellen Untersuchung der Washington University in St. Louis konnte festgestellt werden, dass Probiotika nicht nur positive Auswirkungen auf unseren Darm haben. Probiotika können durchaus zu gesundheitlichen Problemen führen. Die Ergebnisse der Studie wurden in dem englischsprachigen Fachblatt „Cell Host and Microbe“ veröffentlicht.
Mikroben im Darm sind wichtig für die Gesundheit
Verschiedene Untersuchungen haben bereits gezeigt, wie wichtig die Mikroben in unserem Darm für unsere Gesundheit sind und wie sie sogar unser Risiko für Krebs, Depressionen und Diabetes beeinflussen. Probiotika sollen das Gleichgewicht im Darm wiederherstellen, bestimmte Nahrungsmittelallergien heilen oder die Wirksamkeit von Antibiotika steigern. Im schlimmsten Fall können die eigentlich gesunden Bakterien jedoch im Darm außer Kontrolle geraten und zu einem unangenehmen Völlegefühl, Vergesslichkeit und geistiger Verwirrung führen.
Bakterien können ihre Wirkungsweise verändern
Im Darm herrscht ein empfindliches Gleichgewicht zwischen gesunden und ungesunden Bakterien. Dieses komplizierte System kann sich im Laufe der Zeit an neue Gegebenheiten anpassen und Bakterien können so ihre Fähigkeiten und Auswirkungen im Körper verändern. Wenn Lebewesen als Arzneimittel verwendet werden, muss klar sein, dass diese sich im Körper anpassen werden. Es gebe keine Mikrobe, die gegen die Evolution immun ist, sagen die Forschenden. Dies ist kein Grund, jetzt auf die Entwicklung von Probiotika basierenden Therapien zu verzichten, aber es ist wichtig, weitere Untersuchungen anzustellen, um besser zu verstehen, wie und unter welchen Umständen sich die Bakterien im Körper verändern, fügen die Autoren hinzu.
Wie war der Versuch aufgebaut?
Bei der aktuellen Studie wurde untersucht, wie sich ein als E. coli Nissle (EcN) bekanntes Probiotikum an die unterschiedlichen Bedingungen im Darm von Mäusen anpasst. Bei der Untersuchung begannen Gruppen von Mäusen mit verschiedenen Arten von Darmmikrobiomen unterschiedliche Formen der Ernährung zu sich zu nehmen. Nach fünf Wochen untersuchten die Forschenden die DNA der Probiotika im Darm, um festzustellen, wie sie sich unter diesen verschiedenen Kombinationen verändert hatte. Es gab vier Gruppen mit verschiedenen Arten von Darmmikrobiomen. Eine Gruppe hatte ein normales Darmmikrobiom mit gesunden Bakterien. Eine Gruppe hatte ein normales, mit Antibiotika behandeltes Darmmikrobiom. Die dritte Gruppe wies keine vorhandenen Bakterien im Darm auf und die letzte Gruppe hatte ein Mikrobiom mit begrenzter Vielfalt, das einen ungesunden Darm nachahmte. Die Tiere erhielten drei unterschiedliche Formen der Ernährung. Eine Gruppe aß regelmäßig Mäusefutter in Form einer ballaststoffreichen Nahrung, die eine natürliche Ernährung der Tiere nachahmen sollte. Ein andere Ernährung umfasste Pellets, die reich an Fett und Zucker waren und wenig Ballaststoffe enthielten und an eine moderne westliche menschliche Ernährung erinnerten. Die letzte Form der Ernährung enthielt die Pellets im Stil einer westlichen Ernährung mit Faserzusätzen.
Welche Auswirkungen konnten beobachtet werden?
Am Ende der fünf Wochen wurde die DNA der Mikroben analysiert. Das Team stellte fest, dass sich die Probiotika bei Tieren mit weniger gesunden Mikrobiomen und Ernährung ziemlich gut angepasst hatten, während bei den gesunden Mäusen nicht viel Evolution stattfand. Bei Ernährungsformen mit einem hohen Zuckergehalt veränderten sich die Probiotika, um mehr Arten von Zucker aufnehmen zu können. Stießen die Bakterien auf Antibiotika, entwickelten sie schnell einen Widerstand gegen diese. Andere Bakterien entwickelten sogar die Fähigkeit, die Darmschleimhaut zu konsumieren und sich effektiv gegen den Wirt zu wenden.
Ergebnisse könnten zukünftige Behandlungen verbessern
Evolution ist eine Selbstverständlichkeit. Die Prinzipien der Evolution können genutzt werden, um ein besseres Therapeutikum zu entwickeln, welches sorgfältig auf die einzelnen Menschen zugeschnitten ist. Das Team aus Forschenden erläutert, dass das Verständnis, wie sich Probiotika im Darm entwickeln, zu individuelleren Behandlungen auf der Grundlage des Mikrobioms einer Person führen könne, was zur Behandlung einer Reihe von Krankheiten beitragen könne. Die Forschenden nutzten die Ergebnisse, um eine potenzielle probiotische Behandlung einer Stoffwechselstörung zu entwickeln, die als Phenylketonurie bezeichnet wird. Menschen mit dieser Störung sind nicht in der Lage, Phenylalanin zu metabolisieren, was auf hoher Ebene Hirnschäden verursachen kann. Gentechnisch veränderten Mäusen, welche dadurch kein Phenylalanin verarbeiten konnten, wurde ein Gen hinzugefügt, mit dem die Bakterien Phenylalanin abbauen konnten. Tatsächlich halbierte sich dadurch bei einigen Mäusen der Phenylalaninspiegel innerhalb eines Tages. (as)
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