Mikrobiota: Magen „filtert“ Bakterien, die in den Darm gelangen

Die WissenschaftlerInnen wandten ein Verfahren zur Unterscheidung lebender und toter Bakterien an. Dafür erfassten sie nicht nur die DNA, sondern auch die RNA der Magen-Darm-Bakterien. Da die RNA nur in lebenden Zellen als Bote der Erbinformation fungiert, ist sie ausschließlich in aktiven, lebenden Zellen zu finden. Die Untersuchung wurde sowohl im Mausmodell als auch am Menschen durchgeführt. DNA und RNA wurden separat isoliert. So wurde bestimmt, welche Bakterien in welchen Anteilen vorhanden waren und welche Anteile der Gesamtbakterien aktiv waren.

Dabei wurde deutlich: Rund 90 % der Magen-Bakterien werden in Menschen und Mäusen von nur zwei Bakteriengruppen gestellt: Laktobazillen bei Mäusen, Streptokokken beim Menschen. Diese Bakterien-Gruppen sind relativ konstant vorhanden, während andere Arten der Bakteroidetes starken Schwankungen unterliegen. Die konstante Bakterien-Gruppe macht zudem auch den aktiven, lebenden Teil der Bakterien aus. Dies bedeutet im Umkehrschluss, dass sie für das Magen-Mikrobiom entscheidende Funktionen ausüben, während andere Bakterienarten nur kurzzeitig in den Magen gelangen.

Zur weiteren Erkenntnisgewinnung wurden Proben aus verschiedenen Stellen der Speiseröhre, des Magens und des Zwölffingerdarms entnommen, um graduelle Unterschiede der Bakterienpopulation an den verschiedenen Stellen des Passagewegs zu untersuchen. Gemessen wurde je nach Bakterienart ein Anstieg bzw. eine Reduktion der Population zwischen Speiseröhre und Magen, die anschließend im Zwölffingerdarm wieder gegenläufig war. So werden Bakterien im Magen also gezielt an- oder abgereichert. Die ForscherInnen sehen daher den Magen als Portal zum Darm mit entscheidender Kontroll- bzw. Filterfunktion an, wodurch er Einfluss auf das Darm-Mikrobiom nimmt.

Folgestudien sollen dazu beitragen, weitere Zusammenhänge zwischen den verschiedenen Teilen des Magen-Darm-Trakts zu liefern, sodass Abweichungen zwischen dem Mikrobiom des Magens/Mundraums mit Erkrankungen des Darms assoziiert werden können. So soll in Zukunft bspw. die Zusammensetzung des Speichels Risiken für Darmerkrankungen aufzeigen und so eine Früherkennung und -behandlung ermöglichen.

Literatur:
1. Wurm P et al. (2018) Qualitative and quantitative DNA- and RNA-based analysis of the bacterial stomach microbiota in humans, mice and gerbil. mSystems [https://doi.org/10.1128/mSys tems.00262-18]

Quelle: Universität Hohenheim, Pressemeldung vom 22.11.2018

Diesen Artikel finden Sie auch in Ernährungs Umschau 3/2019 auf Seite M133.