Neu entdeckt: Das Geheimnis der gesunden Herzen steckt in der Darmflora

Wirkt sich das Darmmikrobiom auf die Gesundheit des Herzens aus?

Wenn Menschen älter werden, versteifen sich im Laufe der Zeit ihre Blutgefäße auf eine natürliche Art und Weise. Dies erhöht das Risiko für Herz-Kreislauf-Erkrankungen. Forschende wollten jetzt herausfinden, warum diese Versteifung der Blutgefäße auftritt. Dabei stellten sie fest, dass Veränderungen des Darmmikrobioms mit zunehmendem Alter negative Auswirkungen auf die Gefäßgesundheit haben.


Bei einer aktuellen Untersuchung der University of Colorado Boulder wurde nun festgestellt, dass natürliche Veränderungen des Darmmikrobioms mit zunehmendem Alter zu negativen Auswirkungen auf die Gesundheit unserer Gefäße führen. Die Ergebnisse der Studie wurden in dem englischsprachigen Fachblatt „Journal of Physiology“ publiziert.

Typische Symptome eines akuten Herzversagens sind Schmerzen in der Brust und Atemnot. Kann unser Darm beeinflussen, wie gesund unser Herz ist? (Bild: Robert Kneschke/fotolia.com)

Mäuse wurden mit Antibiotika behandelt

Dies ist die erste Studie, die zeigt, dass Veränderungen des Darmmikrobioms im Alter negative Auswirkungen auf die Gefäßgesundheit haben können. Dies eröffnet einen völlig neuen Weg zur potenziellen Vorbeugung von Herz-Kreislauf-Erkrankungen. Bei der Untersuchung verabreichte das Forschungsteam jungen und alten Mäusen Breitspektrum-Antibiotika, um die Mehrheit der in ihrem Darm lebenden Bakterien abzutöten. Danach wurde die Gesundheit ihres vaskulären Endothels (die innere Auskleidung ihrer Blutgefäße) und die Steifheit ihrer großen Arterien gemessen. Bei allen Tieren wurde außerdem der Blutspiegel von entzündlichen Verbindungen, gewebeschädigenden freien Radikalen, Antioxidantien und Stickstoffmonoxid gemessen.

Unterdrückung des Mikrobioms stellte Gefäßgesundheit wieder her

Nach drei bis vier Wochen der Behandlung konnte bei den jungen Mäusen keine Veränderung der Gefäßgesundheit beobachtet werden. Bei den älteren Mäusen konnte jedoch bei allen oben genannten Punkten eine starke Verbesserung festgestellt werden. Als das Mikrobiom der alten Mäuse unterdrückt wurde, stellte sich die Gefäßgesundheit der Tiere wieder her. Dies legt nahe, dass diese Mikroorganismen etwas bewirken, was vaskuläre Funktionsstörungen verursacht. Um eine mögliche Ursache festzustellen, nahmen die Forschenden Stuhlproben von einer anderen Gruppe von Mäusen und ließen diese genetisch sequenzieren, wobei sie die Darmbakterien von alten Mäuse mit denen der jungen Tiere verglichen.

Was konnte festgestellt werden?

Bei den alten Mäusen konnte eine erhöhte Prävalenz von Mikroben beobachtet werden, die proinflammatorisch sind und bereits zuvor mit Krankheiten in Verbindung gebracht wurden. In den alten Mäusen gab es signifikant mehr Proteobakterien, welche Salmonellen und andere Pathogene umfassen, sowie proinflammatorische Desulfovibrio. Außerdem wurde der Blutspiegel von Metaboliten in alten und jungen Mäusen gemessen. Alte Mäuse hatten dreimal so viel TMAO (Trimethylamin-N-oxid) in ihrem Körper, einen Metabolit, der mit einem erhöhten Risiko für Atherosklerose, Herzinfarkt und Schlaganfall in Verbindung steht, erläutern die Autoren in einer Pressemitteilung.

Produziert unsere Darmmikrobiota im Alter toxische Stoffe?

Es ist schon länger bekannt, dass oxidativer Stress und Entzündungen dazu führen, dass Arterien im Laufe der Zeit krank werden. Warum Arterien durch Stress beeinflusst werden oder sich entzünden, war allerdings bisher noch nicht bekannt. Vermutlich beginnt die Darmmikrobiota im Alter toxische Moleküle (einschließlich TMAO) zu produzieren, welche in den Blutkreislauf gelangen, Entzündungen und oxidativen Stress verursachen und das Gewebe schädigen.

Dimethylbutanol blockiert Enzym zur Herstellung von TMAO

Antibiotika sollten jetzt aber nicht als eine Art Jungbrunnen für die Gesundheit unseres Herz-Kreislauf-Systems betrachtet werden. Sie wurde ausschließlich als experimentelles Mittel bei der Studie eingesetzt. Es gibt viel zu viele Nebenwirkungen und andere Probleme, wenn Antibiotika auf breiter Ebene eingesetzt werden. Eine Ernährung, welche reich an probiotischen Lebensmitteln (beispielsweise Joghurt, Kefir, Kimchi) und präbiotischen Ballaststoffen ist, könnte eine wichtige Rolle bei der Vorbeugung von Herzkrankheiten spielen, indem sie ein gesundes Darmmikrobiom fördert. Die Forschenden untersuchten auch eine Verbindung namens Dimethylbutanol, welche in einigen Olivenölen, Essig und Rotweinen vorkommt, die das bakterielle Enzym blockieren, welches zur Herstellung von TMAO erforderlich ist. Letztendlich könnte Dimethylbutanol zu einem Nahrungsergänzungsmittel weiterentwickelt werden. (as)