Adipositas erhöht das Risiko, an Bluthochdruck, Herzinfarkt oder Diabetes mellitus Typ 2 zu erkranken und kann Entzündungen im Körper verursachen, die das Immunsystem durch die Zunahme von bestimmten T- und B-Gedächtniszellen schwächen.
Immunseneszenz
Der Prozess wird als Immunseneszenz bezeichnet, eine altersbedingte Veränderung des Immunsystems. In einer aktuellen Studie haben Forscher:innen jetzt die Wechselwirkungen zwischen kalorienreduzierter Ernährung, Mikrobiom, Stoffwechsel und dem Immunsystem untersucht. Kalorienreduzierte Diät verändert das Darmmikrobiom. Dafür analysierten sie zunächst, wie sich eine sehr kalorienarme Diät (800 kcal/ Tag über 8 Wochen) auf das Darmmikrobiom einer fettleibigen Frau auswirkt. Im nächsten Schritt transplantierten die Forscher: innen das Darmmikrobiom vor und nach der Diät in ein Modell, in dem keine Mikroorganismen vorhanden sind (gnotobiotisches Modell). „So konnten wir die alleinigen Effekte des diätgeprägten Darmmikrobioms auf den Stoffwechsel und das Immunsystem ermitteln“, erläutert Reiner Jumpertz-von Schwartzenberg, Letzt-Autor der Studie.
Diätgeprägtes Mikrobiom verbessert den Stoffwechsel und verzögert Immunseneszenz
Durch die Transplantation des diätgeprägten Mikrobioms verbesserte sich der Glukosestoffwechsel und die Fettablagerung wurde reduziert. Zudem konnte massenzytometrisch gezeigt werden, dass sich auch die Anzahl bestimmter T- und B-Gedächtniszellen reduzierte. „Das weist auf eine verzögerte Immunseneszenz hin“, erläutert Julia Sbierski- Kind, Erstautorin der Studie.
„Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass die positiven Auswirkungen einer kalorienarmen Ernährung auf den Stoffwechsel und das Immunsystem über das Darmmikrobiom vermittelt werden“, fasst Sbierski-Kind zusammen. Die Autor:innen der Studie betonen jedoch, dass die Untersuchung bislang nur mit dem Mikrobiom eines Menschen durchgeführt wurde und dass die Experimente mit weiteren Proband:innen wiederholt werden müssen, um die Ergebnisse zu bestätigen.
Mikrobiombasierte, therapeutische Optionen
Die neuen Erkenntnisse könnten langfristig auch für die medizinische Praxis interessant sein. „Ein verbessertes Verständnis des komplexen Zusammenspiels zwischen Ernährung, Mikrobiom und Immunsystem kann die Grundlagen für die Entwicklung neuartiger mikrobiombasierter, therapeutischer Optionen für die Behandlung von Stoffwechselkrankheiten und Immunkrankheiten legen“, betont Jumpertz von Schwartzenberg.