Im fachlichen Teil widmen wir uns den Kleinstlebewesen, die permanent in und auf uns leben. Zum Glück – wie eindrucksvolle Studienergebnisse zeigen. Erfahren Sie auch, wie unser Lebensstil diesen Mikroben zusetzt und was Sie zur Mikrobiompflege tun können.

• Wir sind nicht allein: Das Mikrobiom
• Antibiotika und ihre Folgen
• Mikrobiom-Pflege

Und schließlich wie gewohnt:

• Termine 2015

Sie alle wissen, wie wichtig es ist, jemandem das Gefühl zu geben: „Sie sind nicht allein!“ Wer hier nur an den empathischen Umgang mit seinen Mitmenschen denkt, sollte unbedingt unseren Beitrag zum Mikrobiom lesen.

Prof. Dr. Thomas C. G. Bosch, Direktor des zoologischen Instituts der Uni Kiel, hat sich der Erforschung dieser kleinen, aber nicht minder bedeutsamen Lebewesen verschrieben. Mit seinem Vortrag „Mikroben im Körper“ sorgte er beim letzten Lübecker hoT-Workshop für Begeisterung, als er aktuelle Forschungsergebnisse zur Symbiose von Mensch und Bakterium präsentierte:
„Unser Körper enthält 10-mal mehr Bakterienzellen als eigene Zellen. Und die Gesamtheit der bakteriellen Gene ist 100-mal größer als das menschliche Genom“. Wir sind also wahrlich nicht allein, sondern existieren als Multiorganismen. Prof. Bosch spricht daher gern von Metaorganismen.

In der Vergangenheit wurden Bakterien überwiegend als Bedrohung angesehen. Doch krankmachende Mikroorganismen sind nicht die Regel, sondern die Ausnahme. Die meisten leben nicht nur friedlich mit uns, sondern sind sogar nützlich – wenn nicht sogar notwendig für ein Leben in Gesundheit. Tatsächlich wurde der Einfluss von Mikroorganismen auf Immunabwehr, Stoffwechsel und Entwicklung bislang völlig unterschätzt. Liegt hier vielleicht das Problem vieler chronischer Krankheiten?

Zunahme chronischer Krankheiten

Während Infektionskrankheiten seit langem stark rückläufig sind, nehmen komplexe Erkrankungen, die Bosch gern als „Umwelterkrankungen“ zusammenfasst, stark zu. Sie sind für ihn die Herausforderungen des 21. Jh.:

• chronisch entzündliche Darmerkrankungen (CED)
• Asthma
• Allergien
• Diabetes
• Erkrankungen des Nervensystems
• Autismus ...

Scheinbar haben wir uns das Bekämpfen von Krankheitskeimen mit neuen Krankheiten erkauft, die dadurch entstehen oder zunehmen, dass wir nicht gut mit unseren Bakterien umgehen.

Der Wirt bestimmt, mit welchen Bakterien er lebt.

Welche Bakterien uns besiedeln, ist kein Zufall. Tatsächlich bestimmt der Wirtsorganismus (Mensch/Tier), mit welchen Bakterien er langfristig zusammenlebt. Gesteuert wird dies über ein komplexes System aus Signalen des Wirtes und Interaktionen innerhalb der Bakterien. Besonders spannend: Im Laufe der Evolution hat jede Tierart und auch der Mensch ihr eigenes, für diese Art typisches Mikrobiom entwickelt. Dabei korreliert dieses Muster sogar mit der stammesgeschichtlichen Verwandtschaft von Tierarten!

Unser Mikrobiom ist also Teil unserer Evolution und Resultat Millionen Jahre langer Selektion (natürlicher Auslese). Dessen sollten wir uns bewusst sein, wenn wir durch Ernährung, Antibiotika, Konservierungsstoffe usw. in kurzer Zeit deutliche Verschiebungen unseres Mikrobioms herausfordern.

Wie schnell es zu Verschiebungen im aus Sicht der Evolutionsbiologie eigentlich stabilen Mikrobiom kommen kann, zeigen die Erfahrungen mit dem bekannten Keim Helicobacter pylori: Anfang des 20. Jh. waren noch 80-100 % der Menschheit mit ihm infiziert. Neuere Untersuchungen aus den USA zeigen jedoch, dass Menschen, die in den 90er Jahren geboren worden sind, nur noch zu 5 % Träger dieses Bakteriums sind. Zugleich hat die Zahl der Fälle an Magenkrebs, für die Helicobacter mitverantwortlich gemacht wird, deutlich abgenommen. Allerdings stieg derweil die Häufigkeit einer bestimmten Krebsform (Adenokarzinom) in der Speiseröhre, bei dem Wissenschaftler einen Bezug zum Rückgang von Helicobacter vermuten.

Spannend sind auch die Arbeiten des Biologen Jeff Leach, denen sich die Februarausgabe der Zeitschrift Geo widmete: Angehörige des afrikanischen Stammes der Hazda, die sich alle besonders ursprünglich ernähren, haben doppelt so viele Bakterienarten im Darm wie wir Europäer. Zugleich kennt dieser Stamm weder Rheuma noch Diabetes – Krankheiten mit denen wir womöglich v.a. dank unserer „zivilisierten“ Lebensweise konfrontiert sind.

Fakten rund um das Mikrobiom

• Unser Körper enthält 10-mal mehr Bakterien als Körperzellen.
• Das Genom dieser Bakterien ist 100-mal größer als unser eigenes.
• Vereinfacht könnte man sagen, dass wir – bezogen auf die Zellzahl – zu 90 % aus Bakterien bestehen, bezogen auf die Gene sogar zu 99 %.
• Jede Tierart und auch der Mensch hat seine arteigene Bakterienzusammensetzung. Dabei korreliert die Zusammensetzung des Mikrobioms mit der stammesgeschichtlichen Verwandtschaft der Tiere.
• Gesteuert wird die bakterielle Zusammensetzung einerseits durch Signale des Wirtes (Mensch/Tier) und andererseits durch Wechselwirkungen zwischen den Bakterien.
• Körpereigene Bakterien sind Teil der körpereigenen Abwehr (z.B. durch Bildung antifungaler Moleküle).
• Bei Mäusen beeinflussen die körpereigenen Bakterien das Verhalten (keimfrei aufgezogene Mäuse verhalten sich wagemutiger).
• Keimfrei aufgezogene Mäuse haben fehlgeformte und funktionsuntüchtige Organe, wie z.B. zu kleine Herzen.
• Die mit ihm zusammenlebenden Mikroorganismen können einem Metaorganismus bei der Anpassung an sich verändernde Umweltbedingungen helfen.
• Es scheint, dass eine möglichst große Artenvielfalt unseres Mikrobioms den besten Krankheitsschutz bietet.
• Im Laufe des Lebens nimmt der Artenreichtum im Darm ab.

Fakten zur Darmflora

Ein besonders bekannter und bedeutsamer Teil unseres Mikrobioms ist die Darmflora.

• Allein der Darm enthält 1,5-2 kg! Bakterien.
• Die Zahl der Bakterien in unserem Darm ist größer als die Zahl aller Menschen, die je gelebt haben.
• Wir brauchen unsere Darmbakterien u.a. für unsere Abwehr, unsere Ernährung und unsere Entwicklung.
• Darmbakterien bilden Vitamine und lebensnotwendige Eiweißbausteine (Aminosäuren).
• Übergewichtige haben einen höheren Anteil an Firmicutes (best. Bakteriengruppe) in der Darmflora. Diese können Nahrungsbestandteile besonders gut aufspalten und schaffen es daher noch, Energie aus Nahrungsbestandteilen zu gewinnen, die viele andere Bakterien nicht verwerten können.
• Fettleibigkeit lässt sich bei Mäusen mit deren Darmflora auf zuvor schlanke Tiere übertragen.
• Darmbakterien kommunizieren über einen Nerven (Nervus vagus) mit dem Gehirn (Gut-Brain-Achse).
• Bei keimfrei gezüchteten Zebrafischen kann sich die Feinstruktur des Darms nicht richtig ausbilden.
• Die Zusammensetzung der Darmflora beeinflusst das Krebsrisiko im Darm. Auch hier der inzwischen nicht mehr überraschende Zusammenhang: Darmkrebspatienten haben im Schnitt eine deutlich reduzierte Artenvielfalt im Darm. Zugleich ist der Anteil an Fusobakterien, die entzündungsfördernd wirken, bei Darmkrebspatienten erhöht.
• Verschiedene Studien deuten darauf hin, dass Butyrat-produzierende Darmbakterien besonders günstig sind.

Filmtipp zum Mensch als Metaorganismus

•    Vortrag von Prof. Dr. Bosch bei der "Night of the profs" an der Universität Kiel: Mikroben im Körper – Sand im Getriebe oder heimliche Helfer?
www.youtube.com/watch?v=dP4O1RX_oFA