Adipositas erhöht das Risiko, an Bluthochdruck, Herzinfarkt oder Diabetes mellitus Typ 2 zu erkranken und kann Entzündungen im Körper verursachen, die das Immunsystem durch die Zunahme von bestimmten T- und B-Gedächtniszellen schwächen. Der Prozess wird als Immunseneszenz bezeichnet, eine altersbedingte Veränderung des Immunsystems. Bei adipösen Menschen lässt sich die Entwicklung von Stoffwechselkrankheiten durch eine energiereduzierte Ernährung hinauszögern und diese wirkt sich zudem positiv auf das Immunsystem aus.
Um die positiven Effekte besser zu verstehen, untersuchten WissenschaftlerInnen die Wechselwirkungen zwischen energiereduzierter Ernährung, Mikrobiom, Stoffwechsel und Immunsystem. Dafür analysierten sie zunächst, wie sich eine sehr energiearme Diät (800 kcal/ Tag über 8 Wochen) auf das Darmmikrobiom einer adipösen Frau auswirkt. Anschließend transplantierten sie das Darmmikrobiom vor und nach der Diät in eine Maus, in der keine Mikroorganismen vorhanden waren (gnotobiotisches Modell). Auf diese Weise konnten die Forschenden untersuchen, welche Effekte das auf Diät gesetzte Darmmikrobiom auf den Stoffwechsel und das Immunsystem der Probandin hatte.
Es zeigte sich, dass sich durch die Transplantation des diätgeprägten Mikrobioms der Glukosestoffwechsel verbesserte und die Fettablagerung reduzierte. Zudem konnte massenzytometrisch gezeigt werden, dass sich auch die Anzahl bestimmter T- und B-Gedächtniszellen reduzierte, was auf eine Verzögerung der Immunseneszenz hinweist.
„Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass die positiven Auswirkungen einer kalorienarmen Ernährung auf den Stoffwechsel und das Immunsystem über das Darmmikrobiom vermittelt werden“, fasst Erstautorin Julia Sbierski-Kind zusammen. Die AutorInnen betonen jedoch, dass die Untersuchung bislang nur mit dem Mikrobiom eines einzigen Menschen durchgeführt wurde und dass die Experimente mit weiteren ProbandInnen wiederholt werden müssen, um die Ergebnisse zu bestätigen.
1. Sbierski-Kind J, Grenkowitz S, Schlickeiser S, et al.: Effects of caloric restriction on the gut microbiome are linked with immune senescence. Microbiome 2022; 10(57). DOI: 10.1186/ s40168-022-01249-4
Quelle: Deutsches Zentrum für Diabetesforschung (DZD e. V.), Pressemeldung vom 22.04.2022
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