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Das Darmmikrobiom als Schlüsselfaktor bei der Entstehung neurodegenerativer Erkrankungen
Zuletzt überprüft: 02.07.2025

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Neurodegenerative Erkrankungen (NDDs), für die es keine bekannten Heilmittel gibt und deren Ursachen unklar sind, verursachen irreversible Schäden an Gehirn und Nervensystem. Die Erforschung dieser Erkrankungen konzentrierte sich bisher typischerweise auf das Gehirn, doch Studien an Mäusen in den letzten Jahren deuten darauf hin, dass auch das Mikrobiom bei der Entstehung und dem Fortschreiten einiger NDDs eine Rolle spielt.
„Diese Ergebnisse legen nahe, dass das Darmmikrobiom eine wichtige Rolle bei der Entstehung und dem Fortschreiten zumindest einiger neurodegenerativer Erkrankungen spielt“, sagte Chris Ellis, leitender Forscher eines multiinstitutionellen Teams von Mikrobiologen von Netellis, der University of Tennessee in Knoxville und der University of North Carolina in Chapel Hill.
Auf der ASM Microbe, der Jahrestagung der American Society for Microbiology, präsentierten diese Forscher einen neuen Zusammenhang zwischen einem von Darmmikroben produzierten Metaboliten und drei neurodegenerativen Erkrankungen beim Menschen. Ihre Analyse legt nahe, dass der Metabolit DHPS (2,3-Dihydroxypropan-1-sulfonat) dazu beitragen könnte, wichtige Fragen zur Verbindung von Schwefelstoffwechselwegen mit dem Mikrobiom und diesen Erkrankungen zu beantworten.
DHPS wurde bisher noch nicht beim Menschen nachgewiesen und die Forscher stellten fest, dass von Darmmikroben bei NDD-Patienten produzierte Metaboliten wertvolle Hinweise für ein besseres Verständnis liefern könnten, was zu verbesserten Diagnoseinstrumenten oder sogar Behandlungen führen könnte.
In früheren Studien haben Wissenschaftler herausgefunden, dass Stuhltransplantationen den Verlauf einer Alzheimer-Krankheit bei Mäusen verlangsamen können. Außerdem kommt es bei Mäusen zu Gedächtnisstörungen, wenn Stuhltransplantationen von Menschen mit dieser Krankheit an Mäuse verabreicht werden.
Die Forscher führten eine neue Studie durch, um die charakteristischen bakteriellen und metabolischen Profile des Darmmikrobioms bei Menschen mit einer der drei diagnostizierten neurodegenerativen Erkrankungen (NDD) zu bestimmen: Amyotrophe Lateralsklerose (ALS), Alzheimer (AD) und Parkinson (PD). Um frühzeitige Krankheitsdaten zu gewinnen, sammelten sie bei den ersten beiden Facharztbesuchen Stuhlproben von diagnostizierten Patienten und verglichen die Ergebnisse mit denen von gesunden Personen.
Ihre Analyse identifizierte 19 metabolische Biomarker der Neurodegeneration in allen drei NDD-Gruppen; außerdem fanden sie 20 einzigartige Marker für ALS, 16 einzigartige Marker für AD und neun einzigartige Marker für PD. Zu diesen gemeinsamen Biomarkern gehörten Metaboliten, die mit Dyshomöostase in Schwefelstoffwechselwegen assoziiert sind.
Darüber hinaus fanden sie in allen drei Krankheitsgruppen Assoziationen mit den Bakterienarten Bilophila und Desulfovibrio, die an der Synthese und dem Abbau von DHPS beteiligt sind. Der Anstieg der Bilophila-Werte stand im Einklang mit der Beobachtung, dass Patienten mit AD, ALS und PD im Vergleich zu gesunden Probanden weniger DHPS in ihren Stuhlproben aufwiesen.
Bilophila kann DHPS zu Schwefelwasserstoff abbauen. Die Ansammlung von Schwefelwasserstoff ist mit einer mitochondrialen Dysfunktion verbunden, die nachweislich zur Entwicklung von NDD beiträgt. Schwefelwasserstoff wird mit bekannten Kennzeichen von NDD in Verbindung gebracht, darunter Entzündungen, oxidativer Stress und Darmdysbiose.
Die Autoren weisen darauf hin, dass die neue Studie DHPS als „fehlendes Bindeglied“ in unserem derzeitigen Verständnis der Mechanismen hervorhebt, die NDD mit dem Schwefelstoffwechsel, mitochondrialer Dysfunktion und Neuroinflammation verbinden.