Darmbakterien können möglicherweise direkt in das Gehirn eindringen, wie eine Studie an Mäusen zeigt
Frühere Studien haben ergeben, dass die Darmaktivität erhebliche Auswirkungen auf das Gehirn haben kann und umgekehrt. Nun erklärt eine neue Untersuchung an Mäusen, wie ein Teil dieser Kommunikation ablaufen könnte: durch sehr kleine Mengen lebender Bakterien, die über den Vagusnerv vom Darm zum Gehirn wandern.
Forscher der Emory University in den USA verwendeten eine Vielzahl von Mausmodellen, die darauf ausgelegt waren, Bedingungen eines „durchlässigen Darms“ (Leaky Gut) auszulösen, durch die Bakterien in den weiteren Blutkreislauf sickern könnten – darunter Mäuse, die auf fettreiche Diäten gesetzt wurden, um Atherosklerose auszulösen, sowie gentechnisch veränderte Mäuse mit Alzheimer- und Parkinson-ähnlichen Symptomen.
Diese Art von Darmschädigung kann dazu führen, dass Bakterien in die Blutbahn gelangen und Infektionen verursachen. Hier fanden die Forscher jedoch eine sehr kleine Menge an Bakterien im Gehirn, die den Darmmikroben entsprachen, ohne dass sie im Blut nachgewiesen wurden.
Das Blut schien dabei nicht der Hauptreiseweg zu sein: Weitere Tests zeigten, dass die Präsenz von Bakterien im Gehirn signifikant reduziert wurde, wenn Blockaden am Vagusnerv – der wichtigsten Nervenverbindung vom Darm zum Gehirn – angebracht wurden. Dies deutet darauf hin, dass dieser Nerv als Weg dienen könnte.
„Diese Daten offenbaren eine Achse der bakteriellen Translokation vom Darm zum Gehirn, die durch umweltbedingte (Ernährung) und genetische Faktoren beeinflusst wird, und rechtfertigen weitere Untersuchungen, um festzustellen, ob dieses Phänomen auch beim Menschen auftritt“, schreiben die Forscher in ihrer veröffentlichten Arbeit.
Die Idee, dass Bakterien über das Nervensystem vom Darm in das Gehirn gelangen können, ist nicht völlig neu, aber diese Studie liefert einige der bisher klarsten experimentellen Beweise an Mäusen.
Als bestimmte Darmmikroben auf Mäuse übertragen wurden, wiesen Wissenschaftler die Bakterien später im Darm und im Gehirn nach, aber nirgendwo sonst im Körper. Die Forscher kamen zu dem Schluss, dass die Bakterien höchstwahrscheinlich über den Vagusnerv zum Gehirn wanderten.
Diese neue Studie legt nahe, dass die Verbindung direkter sein könnte, wobei Bakterien unter bestimmten Bedingungen eine Reise von einem Ort zum anderen unternehmen.
„Einer der größten translationalen Aspekte dieser Studie ist, dass sie darauf hindeutet, dass die Entwicklung neurologischer Erkrankungen im Darm ihren Anfang nehmen könnte“, sagt der Mikrobiologe David Weiss. „Dies könnte den Fokus neuer Interventionen für Gehirnerkrankungen verlagern, mit dem Darm als neuem Ziel der Therapie.“
Dies ist ein Ansatzpunkt, mit dem sich zukünftige Forschungen befassen können.
Ein positives Ergebnis der Studie ist, dass bei Mäusen, die nach einer fettreichen Diät wieder normal fraßen, die Bakterien im Gehirn unter die Nachweisgrenze zu fallen schienen – was darauf hindeutet, dass jegliche hier verursachten Schäden auch durch die Behebung der Durchlässigkeit des Darms rückgängig gemacht werden könnten.