Wie ein gesunder Darm das Gehirn schützt

Eine Familie macht Salat
Eine ausgewogene Ernährung schützt nicht nur den Darm, sondern auch das Gehirn, zeigt eine aktuelle Studie
Die Darmflora beeinflusst das Immunsystem des Gehirns, zeigt eine aktuelle Studie deutscher Forscher. Ist sie geschädigt, ist auch das Gehirn anfälliger für Erkrankungen.

Das Gehirn hat seine eigenen Ordnungshüter, die feindliche Eindringlinge – etwa Keime – beseitigen und abgestorbene Nervenzellen entfernen. Diese Aufsichtstruppe besteht aus Fresszellen, sogenannten Mikroglia. Wissenschaftler vermuten, dass eine Fehlfunktion oder Schädigung dieser Zellen eine Rolle bei Erkrankungen wie Alzheimer und Parkinson spielt.

Darmflora beeinflusst Immunzellen des Gehirns

Wissenschaftler des Universitätsklinikums Freiburg untersuchten in ihrer aktuellen Studie, welche Faktoren Entwicklung und Funktion der Mikroglia beeinflussen.

Dazu ließen sie Mäuse in einem sterilen Umfeld aufwachsen. Die Folge: Sie hatten keine Darmflora (bakterielles Schutzschild des Darms). Bei der Untersuchung der Gehirne dieser Mäuse stellten die Forscher fest, dass auch die Mikroglia der Tiere unterentwickelt waren. Tritt eine Entzündungsreiz im Gehirn auf, eilen bei gesunden Tieren die Fresszellen sofort zum Ort des Geschehens und beginnen, den Entzündungsherd zu bekämpfen. Nicht so bei den Versuchstieren: Entzündungsreize lösten kaum Reaktionen der Mikroglia aus.

Als die Forscher das Experiment mit Mäusen wiederholten, deren Darmflora durch Antibiotika gestört war, erhielten sie ähnliche Ergebnisse.

Video: YouTube/Universitätsklinikum Freiburg

Geht es dem Darm besser, ist das Gehirn geschützt

Setzten die Forscher nun Mäuse mit einer gestörten Darmflora mit gesunden Mäusen zusammen, erholte sich ihre Darmflora schnell. Und nicht nur das: Auch die Mikroglia im Gehirn entwickelten sich besser. „Je größer die Vielfalt der Darmbakterien war, desto besser entwickelten sich auch die Mikroglia“, erklärt Studienleiter Prof. Dr. Marco Prinz, Ärztlicher Direktor des Instituts für Neuropathologie am Universitätsklinikum Freiburg. „Unsere Ergebnisse weisen auf einen ständigen Informationsfluss zwischen Darmbakterien und Hirnmakrophagen (Fresszellen des Gehirns) hin.“

Die Forscher konnten zeigten, dass kurzkettige Fettsäuren als Botenstoffe zwischen Darmflora und Mikroglia dienen. Diese werden bei der bakteriellen Verwertung von Ballaststoffen, Milchprodukten und weiteren Nahrungsmitteln produziert. Über das Blut könnten sie ins Gehirn gelangen und dort Mikrogliazellen helfen, Entzündungsreaktionen schnell und effizient zu bekämpfen, so die Forscher. „Unsere Ergebnisse weisen darauf hin, wie wichtig für die geistige Gesundheit eine ausgewogene Ernährung ist, die zur bakteriellen Bildung von kurzkettigen Fettsäuren beiträgt“, sagt Prof. Prinz.

„Die Ergebnisse passen sehr gut zu früheren klinischen Studien und zu Untersuchungen anderer Forschungsgruppen“, so Prof. Prinz. So werden Autoimmunerkrankungen des Darms wie Morbus Crohn mit einem Mangel an kurzkettigen Fettsäuren in Verbindung gebracht. Hier wird seit einiger Zeit die Behandlung durch eine so genannte Stuhltransplantation geprüft, bei der die Darmflora von einem Spender auf einen Empfänger übertragen wird. Die Wissenschaftler haben nun die Hoffnung, in weiteren Studien Zusammenhänge zwischen der Darmflora und Erkrankungen wie Alzheimer, Parkinson und Multipler Sklerose zu finden und für Therapiezwecke zu nutzen.

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Hamburg, 4. Juni 2015