Forscher der University of Virginia School of Medicine haben herausgefunden, wie Lactobacillus, ein Bakterium, das in fermentierten Lebensmitteln und Joghurt vorkommt, dem Körper bei der Stressbewältigung hilft und möglicherweise Depressionen und Angstzuständen vorbeugt. Diese Erkenntnisse eröffnen die Möglichkeit neuer Therapien zur Behandlung von Angstzuständen, Depressionen und anderen psychischen Erkrankungen.
Zur Bekämpfung von Krankheiten
Die neuen Forschungsergebnisse von Alban Gaultier, PhD, von der UVA und seinen Mitarbeitern sind bemerkenswert, weil sie die Rolle von Lactobacillus genau bestimmen und ihn von all den anderen Mikroorganismen abgrenzen, die natürlicherweise in und auf unserem Körper leben. Diese Organismen sind unter dem Begriff Mikrobiota bekannt. Wissenschaftler haben zunehmend versucht, sie gezielt zur Bekämpfung von Krankheiten und zur Verbesserung unserer Gesundheit einzusetzen.
Die neue Forschungsarbeit der UVA ist ein großer Schritt nach vorn in diesem Bemühen. Er bietet Wissenschaftlern einen innovativen neuen Ansatz zum Verständnis der Rolle einzelner Mikroben. Das könnte die Entwicklung neuer Behandlungs- und Heilmethoden für eine Vielzahl von psychischen und physischen Krankheiten erleichtern.
Die Rolle von Lactobacillus
„Unsere Entdeckung beleuchtet, wie der im Darm lebende Lactobacillus Stimmungsstörungen beeinflusst, indem er das Immunsystem steuert“, sagte Gaultier vom Department of Neuroscience der UVA, dem Center for Brain Immunology and Glia (BIG Center) und der TransUniversity Microbiome Initiative. „Unsere Forschung könnte den Weg zur Entdeckung dringend benötigter Therapeutika für Angst und Depression ebnen.“
Mikrobiota und Depression
Unser Darm ist die natürliche Heimat unzähliger Bakterien, Pilze und Viren. Es leben mehr Mikroorganismen in und auf uns, als wir Zellen in unserem Körper haben. Das mag eklig, ja sogar alarmierend klingen. Aber Wissenschaftler haben zunehmend erkannt, dass diese winzigen Organismen und ihre endlosen Interaktionen entscheidend sind. Das gilt für die Gesundheit unseres Immunsystems, unsere psychische Gesundheit und viele andere Aspekte unseres Wohlbefindens.
Es ist bekannt, dass Störungen der Mikrobiota, sei es durch Krankheit, schlechte Ernährung oder andere Ursachen, zu vielen Krankheiten beitragen und sogar die Ausbreitung von Krebs fördern. Daher haben Forscher in den letzten Jahren mit großer Begeisterung die Möglichkeit untersucht, Krankheiten durch gezielte Eingriffe in die Mikrobiota zu bekämpfen.
Komplexität des Mikrobioms
Frühe Versuche, die Darmflora mit nützlichen Bakterien, den so genannten Probiotika, zu manipulieren, haben zu gemischten Ergebnissen geführt. Ein großer Teil des Problems war die schiere Komplexität des Mikrobioms. Man schätzt, dass jeder von uns 39 Billionen Mikroorganismen in sich trägt. Der Versuch zu verstehen, was bestimmte Bakterien oder Pilze tun – geschweige denn, wie sie mit all den anderen Mikroorganismen und ihrem Wirt interagieren – ist also so, als würde man versuchen, die Sandkörner am Strand zu zählen.
Depressionen bei Labormäusen
Gaultier und sein Team wählten einen innovativen Ansatz, um die Laktobazillen im Speziellen zu erforschen. Frühere Forschungsergebnisse aus Gaultiers Labor deuteten darauf hin, dass die Bakterien Depressionen bei Labormäusen rückgängig machen können – eine vielversprechende Erkenntnis. Aber die Forscher mussten verstehen, wie.
„Wir wussten aus unseren früheren Forschungen, dass Lactobacillus zur Verbesserung von Stimmungsstörungen beiträgt und nach psychischem Stress verloren geht, aber die Gründe dafür blieben unklar, vor allem wegen der technischen Herausforderungen, die mit der Untersuchung des Mikrobioms verbunden sind.“
Depressionsforschung mit Bakteriensammlung
Gaultier und sein Team beschlossen, ihre Depressionsforschung mit einer Bakteriensammlung fortzusetzen, die als „Altered Schaedler Flora“ bekannt ist und zwei Lactobacillus-Stämme sowie sechs weitere Bakterienstämme umfasst. Mit dieser selten verwendeten Bakteriengemeinschaft war das Team in der Lage, Mäuse sowohl mit als auch ohne Lactobacillus zu züchten und so die Notwendigkeit von Antibiotika zu umgehen.
Die Familie Lactobaccillacea
Die veränderte Schaedler-Flora führte tatsächlich zu aufregenden Ergebnissen. Gaultier und seine Kollegen konnten genau erklären, wie Laktobazillen das Verhalten beeinflussen und wie ein Mangel an diesen Bakterien Depressionen und Angstzustände verschlimmern kann. Sie fanden heraus, dass die Laktobazillen der Familie Lactobaccillacea den Spiegel eines Immunmediators namens Interferon gamma aufrechterhalten, der die Reaktion des Körpers auf Stress reguliert und dazu beiträgt, Depressionen abzuwehren.
Spezielle probiotische Nahrungsergänzungsmittel
Mit diesen Informationen sind die Forscher in der Lage, neue Methoden zur Vorbeugung und Behandlung von Depressionen und anderen psychischen Erkrankungen zu entwickeln, bei denen Lactobacillus eine wichtige Rolle spielt. So könnten Patienten, die mit Depressionen zu kämpfen haben (oder dafür gefährdet sind), eines Tages spezielle probiotische Nahrungsergänzungsmittel einnehmen, die ihren Gehalt an hilfreichen Lactobacillus optimieren.
Entwicklung von Probiotika
„Mit diesen Ergebnissen verfügen wir über neue Instrumente zur Optimierung der Entwicklung von Probiotika. Das dürfte die Entdeckung neuer Therapien beschleunigen“, so die Forscherin Andrea R. Merchak, PhD. „Am wichtigsten ist, dass wir jetzt untersuchen können, wie die Aufrechterhaltung eines gesunden Niveaus von Lactobacillus und/oder Interferon gamma untersucht werden könnte, um Angst und Depression zu verhindern und zu behandeln.“
Ergebnisse veröffentlicht
Die UVA-Wissenschaftler haben ihre Ergebnisse in der Zeitschrift Brain Behavior and Immunity veröffentlicht. Das Forschungsteam bestand aus Merchak, Samuel Wachamo, Lucille C. Brown, Alisha Thakur, Brett Moreau, Ryan M. Brown, Courtney Rivet-Noor, Tula Raghavan und Gaultier. Die Forscher haben kein finanzielles Interesse an dieser Arbeit.
Die Arbeit wurde von
- den National Institutes of Health (T32 NS115657, T32 GM008136, F31 AI174782, T32 GM007267 und T32 GM148379),
- der Owens Family Foundation,
- der Miller Family,
- der UVA TransUniversity Microbiome Initiative und
- dem UVA Presidential Fellowship in Neuroscience unterstützt.
Die TransUniversity Microbiome Initiative (TUMI) der UVA dient als zentraler Knotenpunkt für die hochmoderne Mikrobiomforschung an der Universität. Ziel der Initiative ist es, unser Verständnis des Mikrobioms zu erweitern. So können Krankheiten besser behandelt und verhindert werden.
Quelle: Pressemitteilung UVAHealth Newsroom
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