Unser Darm beherbergt eine immense Gemeinschaft von Bakterien, von denen eine große Anzahl noch identifiziert werden muss. Kürzlich hat eine Beobachtung die Aufmerksamkeit der Wissenschaftler auf sich gezogen: Eine spezifische Gruppe von Bakterien, genannt CAG-170, findet sich systematisch in größerer Menge bei gesunden Menschen auf der ganzen Welt. Diese Präsenz wirft eine Frage auf: Könnten diese Mikroorganismen unsichtbare Beschützer unseres Organismus sein?
Ein Forschungsteam der Universität Cambridge analysierte die Darmmikrobiome von mehr als 11.000 Personen aus 39 Ländern. Dafür verwendeten sie hochmoderne computergestützte Methoden, um die genetische Signatur der Gruppe CAG-170 aufzuspüren. Die Arbeit ergab, dass die Werte dieser Bakterien bei Personen höher waren, die nicht an chronischen Krankheiten wie entzündlichen Darmerkrankungen oder Fettleibigkeit litten.
Diese Entdeckung basiert auf einer Technik namens Metagenomik. Die Wissenschaftler erstellten einen Katalog mikrobieller Genome, genannt 'Unified Human Gastrointestinal Genome catalog', der genetische Daten aus dem gesamten Darmmikrobiom zusammenführt. Diese Initiative ermöglichte es, über 4.600 Bakterienarten zu katalogisieren, von denen viele noch nicht erfasst waren, und genetische Fingerabdrücke zu ihrer Erkennung bereitzustellen.
Bei der Untersuchung der Gene von CAG-170 beobachtete das Team, dass diese Gruppe erhebliche Mengen an Vitamin B12 produzieren kann und über Enzyme verfügt, die verschiedene Kohlenhydrate, Zucker und Ballaststoffe abbauen können. Die Produktion von Vitamin B12 scheint anderen vorteilhaften Bakterien im Darm zugutekommen und entwickelt so das gesamte Verdauungsökosystem.
Die Analysen bestätigten den Zusammenhang mit der Gesundheit. In einer Studie mit über 6.000 gesunden Personen zeigte sich CAG-170 als die Gruppe, die am stärksten mit einem stabilen Mikrobiom assoziiert war. Darüber hinaus wurden verringerte Mengen dieser Bakterien mit einem Darmungleichgewicht oder einer Dysbiose in Verbindung gebracht, wie sie häufig bei Reizdarmsyndrom oder Depressionen beobachtet wird.
Diese Ergebnisse eröffnen Perspektiven für zukünftige Therapien. Derzeit verwendet die Probiotika-Industrie seit Jahrzehnten oft die gleichen Arten. Die Entdeckung von CAG-170 könnte die Entwicklung präziserer Probiotika ermöglichen, die darauf abzielen, das Gleichgewicht des Mikrobioms wiederherzustellen und die Darmgesundheit zu verbessern.
Dr. Alexandre Almeida, Hauptautor der in
Cell Host & Microbe veröffentlichten Studie, gibt an, dass diese Bakterien zum 'verborgenen Mikrobiom' gehören und eine grundlegende Funktion zu haben scheinen, indem sie an der Verdauung von Nahrung und der Aufrechterhaltung der Darmharmonie beteiligt sind.
Probiotika der nächsten Generation
Probiotika sind lebende Mikroorganismen, die aufgrund ihrer positiven gesundheitlichen Wirkungen, insbesondere zur Ausbalancierung der Darmflora, verzehrt werden. Üblicherweise basieren sie auf einer begrenzten Anzahl von Bakterienarten, wie Laktobazillen oder Bifidobakterien, die seit langem erforscht und kultiviert werden.
Dennoch zeigt sich mit den Fortschritten in der Mikrobiomforschung, dass viele vorteilhafte Bakterien, wie CAG-170, nicht in der Zusammensetzung aktueller Probiotika enthalten sind. Diese Fortschritte lassen erahnen, dass der Sektor zu gezielteren Formeln fortschreiten könnte, die neu charakterisierte Arten für spezifischere Wirkungen integrieren.
Die Entwicklung solcher Probiotika bringt einige Hindernisse mit sich, wie die Kultivierung von schwer züchtbaren Bakterien im Labor. Innovative Verfahren, beispielsweise Co-Kultur oder Gentechnik, könnten die großtechnische Produktion dieser Mikroorganismen erleichtern.
Langfristig könnten diese Probiotika der nächsten Generation an das individuelle Mikrobiomprofil einer Person angepasst werden und so effektivere Interventionen zur Vorbeugung oder Behandlung von Verdauungsstörungen und anderen mit Darmungleichgewicht verbundenen Zuständen bieten.