Darmbakterien könnten Entstehung von Multipler Sklerose beeinflussen

Rückenmark /Precision Medicine in Chronic Inflammation (PMI) /Melanie Keil, DKFZ

Kiel – Eine Ernährung ohne die Aminosäure Tryptophan verändert die Zusammensetzung der Darmbakterien bei Mäusen und sorgt dafür, dass die Tiere keine Symptome einer ex­perimentell erzeugten Multiplen Sklerose (MS) entwickeln.

Das berichten Wissenschaftler des Exzellenzclusters „Precision Medicine in Chronic In­flammation“ (PMI) am Institut für klinische Molekularbiologie (IKMB) der Christian-Al­brechts-Universität zu Kiel in Zusammenarbeit mit dem Deutschen Krebsforschungszent­rum (DKFZ) in Heidelberg. Ihre Arbeit ist in der Fachzeitschrift Nature Communications als Open-Access-Publikation erschienen (doi 10.1038/s41467-019-12776-4).

Tryptophan ist eine essenzielle Aminosäure, also ein Eiweißbaustein, der nicht vom Kör­per selbst produziert werden kann, sondern über die Nahrung aufgenommen werden muss. Stoffwechselprodukte des Tryptophans sind im Körper unter anderem an Boten­stoffe beteiligt. Sie steuern beispielsweise bestimmte Immunzellen oder helfen, die Darmbarriere zu stärken.

Die Wissenschaftler um Maren Falk-Paulsen und Philip Rosenstiel vom IKMB in Kiel und Michael Platten vom DKFZ in Heidelberg haben mit einem Mausmodell de MS gearbeitet, bei dem sich die körpereigenen Immunzellen gegen ein bestimmtes Hüllprotein der Ner­ven­isolierung im zentralen Nervensystem wenden und dadurch MS-typische Symptome verursachen. Tiere, die ein spezielles Futter bekamen, bei dem die Aminosäure Trypto­phan fehlte, entwickelten in diesem Modell jedoch keine MS-Symptome.

Bedeutsam für diesen Effekt war das Darmmikrobiom, also die Zusammensetzung der Bakterienbesiedlung im Darm. „Durch das Weglassen der Aminosäure Tryptophan verän­dert sich die Zusammensetzung der Darmbakterien, die ein bisher unbekanntes Signal an die Immunzellen senden. Welche Mechanismen hinter diesem Phänomen stecken, wissen wir bisher nicht. Das wollen wir in der Zukunft genauer untersuchen“, erläuterte Falk-Paulsen.

In vorangegangen Arbeiten konnten die Wissenschaftler um Rosenstiel bereits zeigen, wie Tryptophan auf Entzündungen im Darm wirkt. „Nun zeigt sich, dass sich das Weg­lassen von Tryptophan auch auf Entzündungsreaktionen an anderen Stellen im Körper auswirkt und zwar über einen Mechanismus unabhängig von den bisher bekannten Signalwegen“, so der Direktor am IKMB und Vorstandsmitglied im Exzellenzcluster PMI. „Wir hoffen basierend auf unseren Ergebnissen zukünftig einen neuen Angriffspunkt für eine Behandlung von MS zu finden “, so Rosenstiel weiter. © hil/aerzteblatt.de