Autoimmunkrankheiten auf den Zahn fühlen

Ein translationaler Ansatz zu mikrobiomorientierten Therapien für extraintestinale Autoimmunerkrankungen

• Ernährung, Mikrobiom und Immunität
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Autoimmunkrankheiten auf den Zahn fühlen Ein translationaler Ansatz zu mikrobiomorientierten Therapien für extraintestinale Autoimmunerkrankungen Eine internationale Forschergruppe unter der Leitung von Prof. Mahesh Desai vom LIH und Prof. Hiroshi Ohno, RIKEN Centre for Integrative Medical Sciences, Japan, hat mögliche kausale Zusammenhänge zwischen extraintestinalen Autoimmunkrankheiten wie Multipler Sklerose und dem Ökosystem unseres Darms, dem Darmmikrobiom, untersucht. […]

Eine internationale Forschergruppe unter der Leitung von Prof. Mahesh Desai vom LIH und Prof. Hiroshi Ohno, RIKEN Centre for Integrative Medical Sciences, Japan, hat mögliche kausale Zusammenhänge zwischen extraintestinalen Autoimmunkrankheiten wie Multipler Sklerose und dem Ökosystem unseres Darms, dem Darmmikrobiom, untersucht. Der entsprechende Artikel, der in der führenden Fachzeitschrift Nature Reviews Immunology veröffentlicht wurde, zeigt, dass neuartige Therapien, die auf unsere Darmflora abzielen, der Schlüssel für eine verbesserte Behandlung eines krisengeschüttelten Immunsystems sein könnten.

Nachdem eine Reihe potenzieller Zusammenhänge zwischen dem Mikrobiom und extraintestinalen Autoimmunkrankheiten wie Multiple Sklerose (MS) und rheumatoide Arthritis identifiziert wurden, konnten die Forscher den Ansatz des LIH „bed to bench to bed mind set“ umsetzen und potenzielle Interventionen entwickeln, die den Patientinnen und Patienten direkt zugutekommen könnten. Diese reichen von den bekannteren Fäkaltransplantationen bis hin zu weit weniger bekannten Eingriffen wie der Verwendung von Bandwürmern, die alle darauf abzielen, die Immunreaktion des Körpers durch Manipulation des Darmmikrobioms zu beeinflussen.

In den letzten Jahrzehnten ist die Prävalenz von Autoimmunerkrankungen in der Weltbevölkerung erheblich gestiegen. Dabei handelt es sich um ein breites Spektrum von Krankheiten, bei denen das körpereigene Immunsystem beginnt, seine eigenen gesunden Zellen anzugreifen. Dazu gehören immer häufiger auftretende Krankheitsbilder wie Typ-I-Diabetes, entzündliche Darmerkrankungen und Lupus, was zu einer zunehmenden Belastung der weltweiten Gesundheitsdienste führt. Bis vor relativ kurzer Zeit waren die Hauptrisikofaktoren für Alzheimer Einflüsse wie Rauchen und Infektionen, doch es wird immer deutlicher, dass auch weniger gravierende Veränderungen in unserer Lebensweise deutliche Auswirkungen haben.

Die Art und Weise, wie unsere Umgebung uns beeinflusst, verändert sich häufig im Zuge kultureller und technologischer Veränderungen, wobei einige der schnellsten Entwicklungen in den letzten zwei Jahrhunderten stattgefunden haben. Ein wichtiges Beispiel ist die Art, wie wir uns ernähren. Ein großer Teil der Forschung zu diesem Thema konzentrierte sich auf die gesundheitlichen Auswirkungen von Nahrungsfetten, Zucker und Salz bei einer zunehmend sitzenden Bevölkerung, mit besonderem Augenmerk auf Fettleibigkeit und Herz-Kreislauf-Erkrankungen. In den letzten Jahren haben Forscherinnen und Forscher jedoch viele weit weniger offensichtliche Zusammenhänge zwischen Gesundheit, Ernährung und Lebensstil entdeckt, von denen viele auf das Heer von Mikroben zurückzuführen sind, die in unseren Därmen leben – die Darmmikrobiota.

“Der menschliche Magen-Darm-Trakt beherbergt eine vielfältige Population von Organismen, darunter Bakterien, Pilze, Viren und manchmal Parasiten, die miteinander und mit dem Immunsystem interagieren. Sequenzierungstechniken der nächsten Generation (NGS) haben gezeigt, dass die Gene der Darmmikroben die menschlichen Gene um das 150-fache übertreffen und dass die Darmmikrobiota einzigartige Stoffwechselaktivitäten aufweist“, erklärt Mahesh Desai, Leiter des LIH-Teams für Ökoimmunologie und Mikrobiom der Abteilung für Infektion und Immunität (DII).

Erst in den letzten zwei Jahrzehnten haben Forscher damit begonnen, die großen Auswirkungen dieses vielfältigen Ökosystems aufzudecken, das sowohl die geistige als auch die körperliche Gesundheit auf eine Art und Weise zu beeinflussen scheint, die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler immer noch zu verstehen versuchen. Im Rahmen dieser Bemühungen hat eine internationale Zusammenarbeit japanischer und luxemburgischer Forschungsteams die geheimnisvolle mikrobielle Landschaft erforscht, um herauszufinden, wie Veränderungen in ihrer Zusammensetzung mit dem alarmierenden Anstieg von Autoimmunerkrankungen in der Weltbevölkerung zusammenhängen könnten.

In der aktuellen Studie, die gemeinsam von Mahesh Desai und Hiroshi Ohno vom „RIKEN Centre for Integrative Medical Sciences“ geleitet wurde, ging es darum, die Zusammenhänge zwischen dem Mikrobiom und extraintestinalen Alzheimer-Erkrankungen besser zu verstehen, insbesondere Multiple Sklerose (MS), rheumatoide Arthritis, Typ-I-Diabetes und systematischer Lupus erythematodes (Lupus). Es hat sich bereits gezeigt, dass Personen, die an extraintestinalen Alzheimer-Krankheiten leiden, deutliche Veränderungen in der Zusammensetzung ihrer Darmflora im Vergleich zu gesunden Personen aufweisen. Daher konzentrierten sich die Forscher speziell darauf, herauszufinden, wie sich diese Veränderungen auf die Funktionalität von Immunzellen im Zusammenhang mit Alzheimer auswirken könnten.

Auf der Grundlage ihrer eigenen Arbeit und der vorhandenen Literatur ermittelte das Team potenziell wichtige Zusammenhänge zwischen der Zunahme oder Abnahme bestimmter mikrobieller Populationen im Darm und der Menge und Lage wichtiger Immunzellen im Körper, die mit Entzündungen in Verbindung stehen. So wurde beispielsweise festgestellt, dass MS-Patienten dazu neigen, im Blut und in der Gehirn-Rückenmarksflüssigkeit höhere Werte bestimmter T-Zellen (weiße Blutkörperchen, die bestimmte Fremdpartikel angreifen) und andere Typen mit einer geringeren entzündungshemmenden Aktivität aufzuweisen. Ein erhöhtes Vorkommen dieser Zellen wurde bei Mäusen festgestellt, deren Eingeweide ausschließlich mit einem Bakterium namens Candidatus Savagella besiedelt waren, das Krankheiten wie Lupus, Arthritis und ein MS-Modell, die so genannte experimentelle autoimmune Enzephalomyelitis, zu verschlimmern scheint.

Allerdings stehen diesem Ansatz vor allem zwei ungelöste Fragen im Wege. Die erste ist die Frage nach der Art der „gezielten Manipulation“, die am besten für einen bestimmten Patienten geeignet wäre, und die zweite Frage ist, ob und wie solche Manipulationen in Bezug auf ihre Gestaltung und Ausführung personalisiert werden könnten oder sollten

so Mahesh Desai.

Es besteht kein Zweifel daran, dass die die Gesundheitsfürsorge der Zukunft stark von einem personalisierten Ansatz geprägt sein wird. Dies ist umso wichtiger, wenn man bedenkt, dass unser Darm einen einzigartigen ökologischen Fingerabdruck für jeden von uns enthält. Es könnte daher sein, dass wir im Zuge weiterer Studien und wachsender Datenmengen damit beginnen können, die therapeutischen Optionen so einzugrenzen, dass sie sowohl der jeweiligen Person als auch derem persönlichen Gefolge von mikroskopischen Begleitern zugutekommen.