Darmflora: Diese Mikroben können Cholesterin und Herz-Kreislauf-Risiko senken

Veränderungen der Darmflora haben einen großen Einfluss auf verschiedene Krankheiten. Jetzt wurde festgestellt, dass bestimmte Mikroben der Darmflora das Cholesterin im Darm reduzieren und damit den Cholesterinspiegel und das Risiko für Herz-Kreislauf-Erkrankungen deutlich senken.

In einer neuen Studie unter Beteiligung von Fachleuten der Harvard Medical School wurde die Rolle der Darmflora bei Herz-Kreislauf-Erkrankungen eingehend untersucht. Die Ergebnisse sind in der englischsprachigen Fachzeitschrift „Cell“ nachzulesen.

Einfluss der Darmflora auf die Gesundheit

Die Darmflora beeinflusst nicht nur die allgemeine Gesundheit, sondern kann auch das Risiko für verschiedene schwere Erkrankungen wie Typ-2-Diabetes, Fettleibigkeit und entzündliche Darmerkrankungen erhöhen, berichten die Forschenden.

Umgekehrt kann die Darmflora aber auch das Risiko für Herz-Kreislauf-Erkrankungen deutlich senken, indem bestimmte Bakterienarten im Darm Cholesterin verwerten und so den Cholesterinspiegel senken, fügt das Team hinzu.

Zu diesem Ergebnis gelangten die Fachleute bei der Analyse der Stoffwechselprodukte und der mikrobiellen Genome von mehr als 1.400 Teilnehmenden der Framingham Heart Study.

Bestimmte Bakterien senken Cholesterin

Es zeigte sich, dass Oscillibacter-Bakterien Cholesterin aufnehmen und verstoffwechseln. Zusätzlich wurde festgestellt, dass Menschen mit erhöhten Mengen dieser Bakterien im Darm niedrigere Cholesterinwerte aufwiesen.

Darüber hinaus gelang es dem Team, einen Mechanismus zu identifizieren, den die Bakterien wahrscheinlich nutzen, um Cholesterin abzubauen.

Die neuen Erkenntnisse deuten laut den Fachleuten darauf hin, dass eine gezielte Beeinflussung der Darmflora zukünftig dazu beitragen könnte, den Cholesterinspiegel beim Menschen zu senken. Damit sei der Grundstein gelegt, um gezielter zu erforschen, wie sich Veränderungen der Darmflora auf die Gesundheit und Krankheiten auswirken.

16.000 Assoziationen festgestellt

„Unsere Forschung verbindet Erkenntnisse aus menschlichen Probanden mit experimenteller Validierung, um sicherzustellen, dass wir zu verwertbaren mechanistischen Erkenntnissen gelangen, die als Ausgangspunkt für die Verbesserung der kardiovaskulären Gesundheit dienen können“, erläutert Studienautor Professor Ramnik J. Xavier in einer Pressemitteilung.

Insgesamt wurden laut dem Team mehr als 16.000 Assoziationen zwischen Mikroben und Stoffwechselmerkmalen identifiziert. Eine besonders starke Assoziation sei zwischen mehreren Bakterienarten der Gattung Oscillibacter und niedrigeren Cholesterinwerten nachweisbar gewesen.

Wie bauen Darmbakterien Cholesterin ab?

Die Fachleute untersuchten, auf welchem biochemischen Weg die Mikroben Cholesterin abbauen. Dazu wurden zunächst Mikroben der Gattung Oscillibacter im Labor gezüchtet.

Anschließend wurden mit Hilfe der Massenspektrometrie die wahrscheinlichsten Nebenprodukte des Cholesterinstoffwechsels in den Bakterien identifiziert. So ließ sich schließlich bestimmen, wie die Bakterien den Cholesterinspiegel senken, erläutert das Team.

Laut den Forschenden ist dies darauf zurückzuführen, dass die Bakterien Cholesterin in Zwischenprodukte umwandeln, die dann von anderen Bakterien abgebaut und aus dem Körper ausgeschieden werden können.

Mit Hilfe von maschinellem Lernen gelang es, die Enzyme zu identifizieren, die für diese biochemische Umwandlung verantwortlich sind. Diese Enzyme konnten im Labor auch in den Abbauprodukten von Cholesterin und spezifisch in bestimmten Oscillibacter-Bakterien nachgewiesen werden, fügen die Fachleute hinzu.

Auch Eubacterium coprostanoligenes senkt Cholesterin

Darüber hinaus gelang es den Forschenden, eine weitere Gattung von Darmbakterien namens Eubacterium coprostanoligenes zu identifizieren, die ebenfalls zur Senkung des Cholesterinspiegels beiträgt. In der neuen Forschungsarbeit stellte das Team zudem fest, dass Eubacterium eine synergistische Wirkung mit Oscillibacter auf den Cholesterinspiegel haben könnte.

Nach Ansicht der Forschenden deutet dies darauf hin, dass die Untersuchung von Kombinationen von Bakterienarten dazu beitragen könnte, das Verständnis dafür, wie verschiedene mikrobielle Gemeinschaften interagieren und die menschliche Gesundheit beeinflussen, erheblich zu verbessern.

Die Ergebnisse der neuen Studie mit der Identifizierung von Cholesterin abbauenden Enzymen werden in Zukunft den Weg für die Entdeckung weiterer ähnlicher Stoffwechselwege ebnen, die von Darmmikroben beeinflusst werden und therapeutisch angegangen werden könnten, hofft das Forschungsteam. (as)