Könnten sich Probiotika im Darm entwickeln und Schaden anrichten?
Neue Forschung in der Zeitschrift Zellwirt & Mikrobiom legt nahe, dass Probiotika unter bestimmten Bedingungen schädlich sein können, da sie sich einmal im Darm entwickeln können.
Probiotika sind lebende Mikroorganismen, die eine Schlüsselrolle bei der Darmfunktion spielen.
Sie erreichen dies, indem sie dazu beitragen, ein gesundes bakterielles Gleichgewicht im Darm des Wirts herzustellen.
Unser Körper enthält bereits rund 1,5 Kilogramm probiotische Bakterien.
Diese Mikroorganismen kommen jedoch auch in fermentierten Lebensmitteln wie Joghurt, Kimchi, Miso und einigen Käsesorten vor.
In letzter Zeit hat viel Hype die vermuteten gesundheitlichen Vorteile von Probiotika umgeben. Einige dieser Vorteile umfassen die Unterstützung der Verdauung, die Senkung des Blutdrucks, die Verbesserung der kognitiven Funktion und die Linderung des Reizdarmsyndroms.
Sind Probiotika jedoch ein absolutes Gut? Da immer mehr Menschen anfangen, sie zu konsumieren, warnt die aufkommende Forschung davor, dass Probiotika möglicherweise nicht für alle gleich wirken und dass einige Probiotika-Stämme möglicherweise nicht einmal sicher sind.
Jetzt bietet eine neue Studie einen kritischen Blick auf die therapeutischen Vorteile von Probiotika. Wissenschaftler der Medizinischen Fakultät der Washington University in St. Louis, MO, haben das Verhalten eines Stammes von untersucht Escherichia coli im Darm von Mäusen.
Gautam Dantas, Ph.D. - Professor für Pathologie und Immunologie, molekulare Mikrobiologie und biomedizinische Technik an der Universität - leitete die neue Forschung.
Wie sich Probiotika im Darm verändern
Prof. Dantas und Kollegen wählten das Probiotikum E coli Nissle 1917, weil Forscher glauben, dass es Anti-Durchfall-Eigenschaften hat.
Sie wollten sehen, wie sich das Bakterium im Verdauungstrakt von Mäusen verhält, und verwendeten Nagetiere mit vier verschiedenen Arten von Darmmikrobiomen:
- ein Mikrobiom, das keine bereits vorhandenen Bakterien hatte
- ein Mikrobiom mit einem begrenzten, unausgeglichenen Bakterienspektrum, das häufig einem ungesunden Mikrobiom entspricht
- ein normales Darmmikrobiom
- ein normales Darmmikrobiom, das mit Antibiotika behandelt wurde
Prof. Dantas und Kollegen fütterten die Mäuse mit probiotischen und unterschiedlichen Diäten. Sie entwickelten eine Diät, um eine normale, ballaststoffreiche Diät nachzuahmen, eine andere, um eine westliche Diät mit hohem Fett- und Zuckergehalt und niedrigem Ballaststoffgehalt nachzuahmen, und eine, um die westliche Diät mit mehr Ballaststoffen nachzuahmen.
Nach 5 Wochen analysierten die Forscher die Mikrobiome der Nagetiere. Sie fanden heraus, dass sich das Bakterium verändert hatte, um neue Eigenschaften zu entwickeln.
Unter bestimmten Bedingungen schädigte das Bakterium den Wirt und fraß die Schutzschicht, die den Darm auskleidet. Frühere Forschungen haben Schäden in dieser Schutzschicht mit dem Reizdarmsyndrom in Verbindung gebracht.
"In einem gesunden, vielfältigen Hintergrund haben wir nicht viel Anpassung erfasst, vielleicht weil dies der Hintergrund ist, an den Nissle gewöhnt ist", berichtet die erste Studienautorin Aura Ferreiro.
"Aber Sie müssen sich daran erinnern, dass wir bei Menschen mit einem gesunden Mikrobiom ziemlich oft keine Probiotika verwenden würden. Wir würden sie bei kranken Menschen anwenden, die ein ungesundes Mikrobiom mit geringer Diversität haben. Und das scheint der Zustand zu sein, in dem sich das Probiotikum am wahrscheinlichsten entwickelt. “
"Lebewesen als Medizin benutzen" braucht Pflege
Experten entwickeln jetzt Probiotika zur Behandlung von Erkrankungen wie entzündlichen Darmerkrankungen, Phenylketonurie (PKU) und nekrotisierender Enterokolitis.
Die Ergebnisse der neuen Studie legen jedoch nahe, dass sich ein Probiotikum, das für eine Person von Vorteil ist, anpassen und bei einer anderen Person schädlich werden kann.
"Wenn wir Lebewesen als Medikamente verwenden wollen, müssen wir erkennen, dass sie sich anpassen werden, und das bedeutet, dass das, was Sie in Ihren Körper einbauen, nicht unbedingt das ist, was auch ein paar Stunden später dort sein wird."
Prof. Gautam Dantas
„Es gibt keine Mikrobe, die gegen Evolution immun ist“, fährt Prof. Dantas fort. "Dies ist kein Grund, keine probiotischen Therapien zu entwickeln, aber es ist ein Grund sicherzustellen, dass wir verstehen, wie sie sich ändern und unter welchen Bedingungen."
Um ein solches Verständnis zu erlangen, entwickelten die Forscher eine probiotische Behandlung für PKU, eine Stoffwechselerkrankung, die Hirnschäden verursachen kann.
In der PKU kann der Körper eine Substanz namens Phenylalanin nicht abbauen. Übermäßige Mengen dieser Substanz verursachen schließlich neurologische Schäden. Prof. Dantas und sein Team haben den Nissle jedoch genetisch verändert E coli auf eine Weise belasten, die es ihm ermöglichte, Phenylalanin abzubauen und im Urin auszuscheiden.
Unter Verwendung eines Mausmodells von PKU verabreichten die Forscher das gentechnisch veränderte E coli Belastung der Nagetiere. Die Behandlung halbierte die Phenylalaninspiegel am nächsten Tag.
