Wie beeinflusst das Mikrobiom dein Immunsystem?
Die in unserem Darm lebenden Mikroorganismen sind einfach super gesund, und ihre Pflege ist für unser Immunsystem unerlässlich. Die Wirkung der Darmflora auf das Immunsystem ist weithin bekannt und anerkannt, doch das war nicht immer so. Studien, die den Zusammenhang zwischen dem Immunsystem und dem Mikrobiom untersuchen, haben erst seit den 2000er Jahren exponentiell zugenommen.
Jetzt stellt sich für viele die Frage: Wie können mir diese bahnbrechenden Erkenntnisse helfen?
Im ersten Teil des Artikels gehen wir detailliert auf diese Studien ein. Im zweiten Teil lernen Sie einige weniger bekannte Vorteile und Nachteile von Probiotika kennen. Außerdem zeigen wir Ihnen, worauf Sie beim Kauf von Probiotika besonders achten sollten.
Darmflora oder Darmmikrobiota?
Im allgemeinen Sprachgebrauch bedeuten beide Begriffe dasselbe. Allerdings bezieht sich der Ausdruck „Flora“ eher auf Pflanzen, weshalb er in Fachtexten inzwischen als veraltet gilt. Im Alltag wird „Flora“ jedoch weiterhin häufig verwendet. Beim Lesen dieses Artikels wirst du beide Begriffe antreffen – aber jetzt kennst du bereits den Unterschied.
Sowohl das Darmmikrobiom als auch die Darmflora bezeichnen jene Organismen (hauptsächlich Bakterien, aber auch Viren und Pilze), die für den Wirt von Nutzen sind. Ja, du hast richtig gelesen – es können auch Pilze und Viren sein!
Die Bakterien (als Teil der Darmmikrobiota) erfüllen zahlreiche Aufgaben, darunter:
- Sie fermentieren Ballaststoffe, die für unseren Magen unverdaulich sind, und produzieren dabei K- und B-Vitamine sowie Propionate, die in der Leber aufgenommen werden, Butyrate, die die Darmepithelzellen nähren, und Acetate, die das Muskelgewebe versorgen. Diese drei Molekülgruppen gehören zu den kurzkettigen Fettsäuren (SCFAs). Das bedeutet, dass Bakterien aus hochkomplexen Kohlenhydraten (also Ballaststoffen) völlig unterschiedlich strukturierte Fettsäuren herstellen können.
- Neben Ballaststoffen bauen sie auch Gallensäuren, Sterole und bestimmte Fremdstoffe ab.
- Sie spielen eine wichtige Rolle für das reibungslose Funktionieren des Immunsystems.
- Immer mehr Studien bestätigen die Darm-Hirn-Achsen-Hypothese, die besagt, dass das Darmmikrobiom auch die Gehirnfunktion beeinflussen kann.
Die im Darm lebenden Viren werden umfassend als Virom bezeichnet. Das Virom ist ebenfalls ein Teil des Darmmikrobioms und enthält unter anderem nützliche Viren wie:
- Bakteriophagen: Diese Viren infizieren Bakterien und helfen dadurch, die Zusammensetzung der Darmbakterien zu regulieren. Sie können das Gleichgewicht zwischen „guten“ und „schlechten“ Bakterien aufrechterhalten.
- Bestimmte Viren stimulieren in kontrollierter Weise die Immunantwort, ohne dabei Krankheiten auszulösen. Mit anderen Worten: Diese Viren „trainieren“ das Immunsystem.
Die im Darm lebenden Pilze werden umfassend als Mykobiom bezeichnet. Innerhalb des Mykobioms gibt es nützliche Pilzarten, darunter:
- Saccharomyces boulardii: Ein probiotischer Hefepilz, bekannt für seine heilende Wirkung bei Durchfall und Darmproblemen. Er unterstützt den Schutz der Darmwand und hilft, eine gesunde Darmflora wiederherzustellen.
- Bestimmte Candida-Arten: Obwohl eine übermäßige Vermehrung von Candida problematisch sein kann, spielen einige Candida-Stämme in geringen Mengen eine Rolle im Nährstoffstoffwechsel und können somit Teil einer normalen Darmflora sein.
Das bedeutet, dass unser Darm – wie alles im Leben – auf Gleichgewicht beruht! Diese kleinen Fakten bestätigen auch das berühmte Zitat von Paracelsus: „Die Dosis macht das Gift.“
Forschung zur Darmflora und dem Immunsystem – eine chronologische Übersicht
Die ersten wissenschaftlichen Beweise für die Verbindung zwischen der Darmflora und dem Immunsystem tauchten Mitte des 20. Jahrhunderts auf. Mit den Fortschritten in der Mikrobiologie und Immunologie wurde es möglich, die Mikroorganismen im Darm und ihre Auswirkungen auf die Immunantwort detaillierter zu untersuchen. Hier sind einige wichtige Meilensteine!
1. Untersuchungen an keimfreien („germ-free“) Mäusen1,2
Der erste Durchbruch in der Forschung wurde durch Experimente mit keimfreien Mäusen erzielt. Forscher züchteten diese Tiere von Geburt an in einer sterilen Umgebung, sodass sie keinerlei Kontakt zu Mikroorganismen hatten. Diese Mäuse entwickelten ein unterentwickeltes Immunsystem und wiesen besonders wenig lymphatisches Gewebe im Darm auf. Als sie jedoch mit einer normalen Darmflora in Kontakt kamen, begann sich ihr Immunsystem wieder normal zu entwickeln.
2. Direkter Einfluss der Darmmikroben auf das Immunsystem3
In den 1970er Jahren erfolgte der nächste große Fortschritt in der Forschung. Wissenschaftler wiesen nach, dass kurzkettige Fettsäuren (SCFAs) entstehen, wenn Darmmikroben Ballaststoffe abbauen. Diese Fettsäuren konnten Immunzellen aktivieren. Diese Erkenntnisse bestätigten, dass die Darmflora eine aktive Rolle in der Regulation der Immunantwort spielt.
3. Entdeckung von Lipopolysacchariden (LPS) und Toll-like Rezeptoren (TLR)4
In den 1990er Jahren entdeckten Wissenschaftler, dass bestimmte Komponenten von Darmbakterien – wie Lipopolysaccharide (LPS) – mit dem Immunsystem des Wirts interagieren. Eine zentrale Rolle in diesem Prozess spielen die sogenannten Toll-like Rezeptoren (TLR) der Immunzellen. Diese Rezeptoren erkennen Lipopolysaccharide, die von Bakterien exprimiert werden, und lösen eine Immunantwort aus. Dieser Mechanismus ist von entscheidender Bedeutung für die Kommunikation zwischen der Darmflora und dem Immunsystem.
4. Probiotika und die Immunantwort5
In den 1990er und 2000er Jahren belegten Studien, dass bestimmte probiotische Bakterienstämme – wie Lactobacillus- und Bifidobacterium-Arten – die Immunantwort stärken können. Sie fördern unter anderem die Schleimhaut-Immunität und die Zytokinproduktion. Infolge dieser Erkenntnisse erlebten probiotische Nahrungsergänzungsmittel einen regelrechten Boom auf dem Markt. Fun Fact: Danone brachte bereits 1919 das erste probiotische Joghurt auf den Markt. Es wurde mit Lactobacillus bulgaricus, dem ersten identifizierten probiotischen Bakterium, hergestellt.
5. Entdeckung molekularer Mechanismen6
Mit den Fortschritten in der Genetik konnte Anfang der 2000er Jahre nachgewiesen werden, dass von Darmmikroben produzierte Substanzen wie Butyrat und Propionat Entzündungsprozesse und das Gleichgewicht des Immunsystems (Homöostase) beeinflussen. Ein Mangel an Darmflora oder eine gestörte Balance (Dysbiose) kann zur Entstehung von entzündlichen Erkrankungen wie Morbus Crohn, Allergien und Autoimmunstörungen beitragen.
6. Mikrobielle Exposition in der Kindheit und Allergien7
Epidemiologische Studien haben gezeigt, dass eine geringe mikrobielle Exposition in der Kindheit – etwa durch übermäßige Hygiene – mit einer höheren Häufigkeit von allergischen und autoimmunen Erkrankungen in Verbindung steht. Fun Fact: Unsere Großeltern hatten wohl recht, wenn sie sagten: „Man sollte jedes Jahr ein Kilo Dreck essen.“
7. Interaktion zwischen Immunzellen und Mikroben8
Neuere Forschungen der letzten Jahrzehnte haben gezeigt, dass die Darmflora aktiv zur Entwicklung der Immuntoleranz beiträgt. Ein Beispiel dafür ist die Entdeckung der IL-10-produzierenden T-regulatorischen Zellen (Treg), die eine entscheidende Rolle in der Prävention von Autoimmunerkrankungen spielen.
Die Beweise sind stark und nahezu unumstößlich. Viele denken nun vielleicht, dass sie sofort ein probiotisches Präparat einnehmen sollten, um ihr Immunsystem zu unterstützen. Doch so einfach ist es nicht! Während die Verbindung zwischen Darmmikrobiom und Immunsystem gut erforscht ist, bleibt die probiotische Nahrungsergänzung ein viel komplexeres Thema.
Die „strahlende Seite“ der Probiotika13
Eine der wichtigsten Eigenschaften der Darmflora ist ihre Barrierefunktion. Das bedeutet, dass eine gesunde Zusammensetzung von „guten“ Bakterien in der Darm- und Vaginalflora dazu beiträgt, dass schädliche Keime sich nicht ansiedeln können. Dadurch übernehmen diese nützlichen Mikroorganismen eine direkte Schutzfunktion gegen Krankheitserreger.
Eine probiotische Nahrungsergänzung kann besonders bei einer geschwächten Darmflora von entscheidender Bedeutung sein. Eine gestörte Mikrobiom-Balance kann verschiedene Ursachen haben – die stärkste davon ist die Anwendung von Antibiotika, aber auch eine ballaststoffarme Ernährung wirkt sich negativ auf das Darmmikrobiom aus. Wichtige Anmerkung: Dieser Artikel stellt nicht die Notwendigkeit von Antibiotika infrage – in bestimmten Fällen können hochdosierte Antibiotikatherapien sogar lebensrettend sein.
Weitere Faktoren, die die Darmflora schädigen können19:
- Ungesunde Ernährungsgewohnheiten
- Übermäßiger Zuckerkonsum – Raffinierter Zucker und verarbeitete Lebensmittel fördern das Wachstum schädlicher Bakterien und Pilze, insbesondere von Candida, was das Mikrobiom aus dem Gleichgewicht bringen kann.
- Geringe Ballaststoffaufnahme – Ballaststoffe (z. B. Präbiotika) dienen als Nahrung für nützliche Darmbakterien. Ohne ausreichend Ballaststoffe erhalten diese Bakterien nicht genügend Nährstoffe, was zu einer Verschlechterung des Mikrobioms führt.
- Fettreiche und proteinreiche Ernährung ohne Ballaststoffe – Der übermäßige Konsum von verarbeitetem Fleisch und Transfetten kann entzündliche Prozesse im Darm auslösen, die sich negativ auf die Darmflora auswirken.
- Konservierungsstoffe und künstliche Zusatzstoffe – Bestimmte Lebensmittelzusatzstoffe wie Emulgatoren können das Gleichgewicht der Darmflora stören. Beispielsweise können Polysorbat-80 und Carboxymethylcellulose die Darmflora schädigen.15-18
- Künstliche Süßstoffe – Einige Süßstoffe wie Saccharin, Sucralose und Aspartam stehen in Verdacht, die Zusammensetzung der Darmflora negativ zu beeinflussen.
- Antibiotika und andere Medikamente
- Antibiotika – Sie töten nicht nur krankheitserregende Bakterien ab, sondern auch nützliche Darmbakterien, was das Mikrobiom erheblich schädigen kann.
- Nichtsteroidale Antirheumatika (NSAIDs, z. B. Ibuprofen) – Diese Medikamente können die Darmschleimhaut reizen und das Mikrobiom negativ beeinflussen.
- Magensäureblocker (Protonenpumpenhemmer, z. B. Omeprazol)
- Steroide und hormonelle Verhütungsmittel
- Chronischer Stress und Schlafmangel
- Fördert Entzündungsprozesse und erhöht die Darmpermeabilität – Dies kann zur sogenannten „Leaky-Gut-Syndrom“ (durchlässiger Darm) beitragen, wodurch Schadstoffe leichter in den Blutkreislauf gelangen.
- Umweltfaktoren und Lebensstil
- Übermäßiger Alkoholkonsum – Schädigt die Darmschleimhaut, fördert das Wachstum schädlicher Bakterien und beeinträchtigt das Mikrobiom.
- Rauchen – Erhöht Entzündungen im Körper und kann das Gleichgewicht der Darmflora nachhaltig stören.
- Bewegungsmangel – Eine geringe körperliche Aktivität kann die Vielfalt der Darmbakterien reduzieren und entzündliche Prozesse verstärken.
- Umweltverschmutzung und chemische Stoffe – Schwermetalle, Pestizide und Lebensmittelverunreinigungen können das Darmmikrobiom schädigen und das Immunsystem belasten.
- Infektionen und chronische Erkrankungen
- Virale und bakterielle Infektionen – Magen-Darm-Infektionen, z. B. durch Clostridium difficile, können die Darmflora langfristig schädigen und zu anhaltenden Verdauungsproblemen führen.
- Reizdarmsyndrom (IBS) & chronisch-entzündliche Darmerkrankungen (IBD, z. B. Morbus Crohn, Colitis ulcerosa) – Diese Erkrankungen gehen oft mit einer gestörten Darmflora einher, was Entzündungsprozesse im Verdauungstrakt verstärken kann.
- Diabetes & metabolisches Syndrom – Schwankungen des Blutzuckerspiegels und Insulinresistenz beeinflussen die Zusammensetzung der Darmbakterien. Ähnlich wie übermäßiger Zuckerkonsum kann auch eine gestörte Glukoseverarbeitung das Mikrobiom schädigen.
Die „dunkle Seite“ der Probiotika9-12
Einige probiotische Präparate können Bakterienstämme enthalten, die übertragbare Antibiotikaresistenz-Gene tragen. Normalerweise stellen diese Resistenzgene kein Problem dar. Doch wenn sie sich auf mobilen genetischen Elementen (z. B. Plasmiden) befinden, könnten sie auf pathogene (krankheitserregende) Bakterien übertragen werden. Dies könnte die Verbreitung von Antibiotikaresistenzen begünstigen – ein zunehmendes globales Gesundheitsproblem.
Beispielsweise können bestimmte Lactobacillus-Stämme übertragbare Resistenzen gegenüber bestimmten Antibiotika aufweisen und damit zur Verbreitung von Antibiotikaresistenz beitragen.
Bei vertrauenswürdigen Probiotika ist es entscheidend, dass die enthaltenen Bakterienstämme keine übertragbaren Antibiotikaresistenz-Gene besitzen. Renommierte Hersteller und Forschungslabore führen zur Sicherstellung der Unbedenklichkeit die folgenden Tests durch:
- Bestimmung der Antibiotikaresistenz – Es wird analysiert, gegen welche Antibiotika die probiotischen Bakterien resistent oder empfindlich sind.
- Überprüfung der Resistenzgene – Wissenschaftler untersuchen, ob die Resistenzgene stabil oder mobil sind, d. h., ob sie sich auf Plasmiden oder Transposons befinden und potenziell auf andere Bakterien übertragen werden könnten.
- Ausschluss toxischer oder krankheitserregender Eigenschaften – Schließlich wird getestet, ob die probiotischen Bakterien keine toxischen Substanzen produzieren oder pathogenes Potenzial aufweisen.
Welche Probiotika werden auf diese Weise getestet?
- Medizinische Probiotika („Medicinal-grade Probiotics“): Diese werden speziell für medizinische Zwecke entwickelt und häufig in klinischen Studien getestet. Beispiele: VSL#3, Vivomixx
- Von der Europäischen Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA) zugelassene Stämme: Die EFSA genehmigt nur Stämme, die keine übertragbaren Antibiotikaresistenz-Gene enthalten.
- Probiotika, die in akademischen und klinischen Studien getestet wurden: Zum Beispiel durchlaufen bestimmte Lactobacillus- und Bifidobacterium-Stämme gezielte Resistenztests.
Fazit
Das Now Foods Probiotic-10 25 Billion enthält klinisch geprüfte probiotische Stämme, die ein geringes Risiko für übertragbare Antibiotikaresistenz aufweisen. Daher wäre dieses Produkt unsere primäre Empfehlung für eine probiotische Ergänzung.
Um die Wirkung von Probiotika optimal zu unterstützen, ist die Kombination mit Präbiotika essenziell. Präbiotika sind eigentlich Ballaststoffe, die als Nahrungsquelle für die Bakterien dienen. Das bedeutet, dass nicht nur probiotische Bakterien ergänzt werden sollten, sondern auch die Nährstoffe, die ihr Überleben fördern. Für die gezielte Versorgung mit präbiotischen Ballaststoffen ist das Now Foods Prebiotic Bifido Boost™ – Präbiotisches Pulver eine ausgezeichnete Wahl.
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