Adipositas, Typ-2-Diabetes und das Mikrobiom, unser zweites Genom - Chakaroun, R.; Heyne, H.; Blüher, M.; Stumvoll, M. (Diabetologie und Stoffwechsel, 2016)
Die Darmbakterien wurden lange Zeit als Kommensale oder Nebenschauspieler bei Darmerkrankungen und weiterer Infektionen aufgefasst. Dank moderner Sequenzierungsmethoden ist es in den letzten 10 Jahren gelungen diese auf kompositioneller und funktioneller Ebene zu charakterisieren. Es bestehen vielfältige Hinweise für eine Schlüsselrolle der Darmmikrobiota in der Entstehung von Adipositas und Diabetes mellitus Typ 2, aber auch chronisch entzündlichen Darmerkrankungen, neurologischen und psychiatrischen Erkrankungen sowie bestimmten Krebsarten.Das Darmmikrobiom ist teilweise vererbbar, jedoch primär durch multiple Umwelteinflüsse modulierbar. Bis zur Ausreifung des Mikrobioms mit dem 3. Lebensjahr können vielfältige Störfaktoren wie Antibiotikaexposition, die Umwelt, aber auch die Ernährung dessen Komposition verändern und dadurch vermutlich lebenslange tiefgreifende Verschiebungen im Stoffwechsel und Phänotyp des Wirts hervorrufen. Vor allem Studien im Mausmodell zeigen eine überzeugende Kausalität zwischen Veränderungen im Darmmikrobiom und dem Auftreten kardiometabolischer Erkrankungen.Genaue pathophysiologische Mechanismen, die zur Entwicklung und Progression des metabolischen Syndroms führen, werden in der Wechselwirkung von bakteriellen Produkten mit dem Immunsystem des Wirts vermutet. Diese können beispielsweise Lipopolysacchariden aus der Hülle gramnegativer Bakterien, kurzkettige Fettsäuren aus der Fermentation von unlöslichen Ballaststoffen oder weitere Metabolite sein. Daraus resultieren eine gestörte Darmpermeabilität sowie eine systemische subklinische Inflammation. Zudem können sie in Glukose- und Fettstoffwechselkaskaden eingreifen und Veränderungen in der Funktion des Fettgewebes hervorrufen.Die Darmbakterien fungieren somit als Bindeglied zwischen äusserer und innerer Umwelt. Besonders attraktiv erscheint deshalb die Möglichkeit die bakterielle Dysfunktion gezielt mittels Modulierung der Darmmikrobiota zu behandeln. Dies kann über entsprechende Umwelteinflüsse, Ernährung, Medikamente oder individuelle Bakteriotherapien wie Präbiotika-, Probiotika-, Antibiotika- oder Synbiotikaeinsatz erfolgen.Ziel dieses Artikels ist es, die aktuelle Datenlage zur Rolle des Darmmikrobioms in der Pathophysiologie von Adipositas und Diabetes mellitus Typ 2 darzustellen und auf offene Fragestellungen einzugehen.
Keywords: Endotoxinämie; Enterotypen; Dysbiosis; Mikrobiom; Mikrobiota; Diabetes mellitus Typ 2; Adipositas