Einfluss der Darmflora auf das Immunsystem: Mikrobiom und Allergieneigung

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Ob im Darm, in der Lunge oder in der Nase – schätzungsweise 38 Billionen Mikroorganismen trägt jeder Mensch auf seinen äußeren und inneren Oberflächen. Die Gesamtheit all dieser Mikroorganismen wird als Mikrobiom bezeichnet. Je nach Umgebung und Beschaffenheit, formen sie unterschiedliche Ökosysteme, wehren aber auch Erreger und Schadstoffe ab und regulieren Vorgänge in unseren Zellen. So trainieren sie beispielsweise das frühkindliche Immunsystem zur sogenannten Immuntoleranz, die dazu notwendig ist, um körpereigene Antigene vor entzündlichen Immunreaktionen zu schützen.
Besonders interessant: Ein unausgewogenes Mikrobiom kann in Zusammenhang mit einer erhöhten Allergieneigung stehen.

Die Rolle des Mikrobioms in der Immunentwicklung

Bestimmte Mikroorganismen wie Bakterien, Viren oder Pilze besiedeln nahezu alle Lebensräume der Erde – so auch den menschlichen Körper. Abhängig vom jeweiligen Körpermilieu und Faktoren wie Feuchtigkeit, Temperatur, pH-Wert und vielen weiteren, formen sie unterschiedliche Ökosysteme. So lockt beispielsweise die Lungenschleimhaut, die reich an Sauerstoff ist, andere Mikroorganismen an als die Schleimhaut des Darms. Spricht man von dieser mikrobiellen Zusammensetzung, wird dazu der Begriff Mikrobiota beispielsweise des Darms, der Lunge oder anderer Körperregionen verwendet. Die Gesamtheit aller Mikrobiota zusammen mit ihrer „organischen“ Wirkung auf den Menschen, bezeichnet man dann als Mikrobiom.

Schon in den ersten Lebensjahren wird die Grundlage für ein stabiles Immunsystem gelegt. Die Vielfalt und Zusammensetzung der Darmbakterien spielen dabei eine zentrale Rolle. Babys,

• die auf natürlichem Weg geboren werden, haben von Anfang an eine höhere mikrobielle Vielfalt im Darm
• als beispielsweise jene, die per Kaiserschnitt zur Welt kommen.

Es wurde festgestellt, dass Kaiserschnitt-Kinder weniger Artenreichtum in ihrem Darmmikrobiom erreichten und eine höhere Neigung für Allergien zeigten. Weniger Bakterien erhalten Neugeborene außerdem, wenn sie mit vorgefertigter Flaschennahrung gefüttert und nicht gestillt werden.

Diese frühen Unterschiede beeinflussen, wie das Immunsystem auf Umwelteinflüsse reagiert. Ein vielfältiges Mikrobiom unterstützt die Ausbildung sogenannter

• Toleranzmechanismen: die Fähigkeit, auf harmlose Stoffe wie Pollen, Tierhaare oder Nahrungsmittel nicht überempfindlich zu reagieren. Fehlen bestimmte Bakterienarten oder ist die mikrobielle Vielfalt insgesamt gering, steigt die Wahrscheinlichkeit, dass das Immunsystem fehlgeleitet wird – und Allergien entstehen.

Wie das Darmmikrobiom die Allergieneigung beeinflusst

Ein Ungleichgewicht in der Darmflora oder der Verlust von wichtigen Bakterien, die im Darm angesiedelt sind, können die Entstehung von Allergien begünstigen. In der populären „Bauernhof-Studie“ wurden die Mikrobiota von mehr als 700 Kindern im Alter zwischen zwei und zwölf Jahren in Bezug auf ihr Asthma-Risiko verglichen. Die Kinder lebten entweder auf einem Bauernhof oder in nicht-ländlicher Umgebung. Man kam zum Ergebnis, dass die am Bauernhof lebenden Kinder einen besseren Schutz vor Asthma hatten als jene, die eher in urbaneren Gegenden aufwuchsen. Die Forschenden stellten außerdem fest, dass ein großer Anteil der Schutzwirkung auf die frühkindliche Bakterienbesiedelung zurückzuführen ist.

Die Neigung zu allergischen Erkrankungen, wie Heuschnupfen, Asthma oder Nahrungsmittelallergien nimmt weltweit zu. Besonders in industrialisierten Ländern sind immer mehr Menschen betroffen durch

• häufige Antibiotika-Einnahmen,
• hoch verarbeitete Lebensmittel und
• ein insgesamt „sterileres“ Umfeld

etc.

Diese Umstände führen unter anderem dazu, dass unser Mikrobiom an Vielfalt verliert.
Die Einnahme von Mikrobiotika, wie Probiotika und Präbiotika, kann sich unter anderem positiv auf Allergien auswirken, indem sie das Gleichgewicht der Darmflora wiederherstellen und das Immunsystem modulieren.

Das kann auf folgende Weise ablaufen:

• Formung des Immunsystems: Probiotika können das Immunsystem umformen, indem sie die Produktion von entzündungshemmenden Substanzen fördern und die Aktivität von Immunzellen regulieren. Das führt dazu, dass das Immunsystem ausgewogen ist und nicht übermäßig auf potenzielle Allergene reagiert.
• Verbesserung der Darmbarriere: Probiotika können dazu beitragen, Darmbarriere stärker zu machen, indem sie die Produktion von Schleim fördern und die Lücken zwischen den Zellen der Darmschleimhaut schließen.
• Hemmung von Entzündungen: Probiotika und Präbiotika können entzündungshemmende Wirkungen haben.