Morbus Crohn/Colitis ulcerosa: Machen resistente Bakterien aus dem Mund den Darm krank?

Tokio – Zwei im Mund vorkommende Klebsiella-Bakterien, die häufig gegen Antibiotika resistent sind, können bei Mäusen eine entzündliche Darmerkrankung auslösen, wenn die Tiere eine genetische Prädisposition haben. Die in Science (2017; 358: 359-365) vorgestellten Ergebnisse werfen ein neues Licht auf die bislang unbekannte Pathogenese von Morbus Crohn und Colitis ulcerosa.

Der Mensch produziert täglich 1,5 Liter Speichel, der normalerweise mit der Nahrung heruntergeschluckt und über den Darm ausgeschieden werden. Der Speichel enthält zahlreiche Bakterien, die normalerweise ungefährlich sind. Doch manchmal könnten die Bakterien zum Auslöser von entzündlichen Darmerkrankungen werden, wenn die Experimente, die ein Team um Koji Atarashi von der Keiō-Universität in Tokio zu­sammen mit US-Forschern an Mäusen durchgeführt hat, auf den Menschen übertragbar sind.

Die Forscher haben Speichelproben von zwei Patienten mit Morbus Crohn an Mäuse verfüttert, die keimfrei aufgewachsen waren und deshalb noch keine Bakterien im Darm hatten. Der Speichel des einen Patienten löste bei den Tieren eine entzündliche Darmerkrankung aus, der andere hingegen nicht. Weitere Untersuchungen ergaben, dass Klebsiella pneumoniae für die Entzündung verantwortlich war. In einem anderen Experiment löste auch Speichel von Patienten mit Colitis ulcerosa eine Darment­zündung aus. Dieses Mal war ein Stamm von Klebsiella aeromobilis für die Entzündung verantwortlich. 

Die Analyse von Datenbanken früherer Studien ergab, dass die Darmflora von Patienten mit Morbus Crohn oder Colitis ulcerosa signifikant mehr Klebsiella-Bakterien enthält als bei gesunden Menschen. Die gleichen Bakterien sind in der Mundflora der Patien­ten, aber auch bei gesunden Menschen vorhanden. Doch warum erkranken nur einige wenige Menschen an entzündlichen Darmerkrankungen?

Atarashi vermutet, dass Antibiotika-Behandlungen, die die Darmflora verändern, den Klebsiella-Bakterien aus dem Speichel die Möglichkeit eröffnen, sich im Darm auszubreiten. Auch dies ließ sich in Experimenten an Mäusen zeigen. Tiere, deren Darm normalerweise nicht oral mit Klebsiella-Bakterien infiziert werden konnte, erkrankten, wenn sie in den Wochen vorher mit Antibiotika behandelt worden waren.

Dies passt zu Ergebnissen, die Ramnik Xavier vom Massachusetts General Hospital in Boston, der ebenfalls an der aktuellen Studie beteiligt war, vor drei Jahren in Cell Host & Microbe (2014; 15: 382-392) vorgestellt hatte: Die Forscher hatten herausgefunden, dass viele Patienten mit Morbus Crohn eine Störung der Darmflora aufwiesen und dass diese besonders deutlich bei den Patienten war, die zu Beginn der Erkrankung mit Antibiotika behandelt worden waren. Die Behandlung erfolgte häufig, weil die Ärzte hinter den Symptomen zunächst eine Infektion vermuteten.

Interessant ist nun, dass die Klebsiella-Bakterien häufig eine Resistenz gegen Antibiotika aufweisen. Die Antibiotikagabe könnte deshalb die Entwicklung der entzündlichen Darmerkrankung gefördert haben. Häufige Antibiotika-Behandlungen in der Kindheit gehören zu den epidemiologischen Risikofaktoren für entzündliche Darmerkrankungen.

Antibiotika allein scheinen nach den Experimenten nicht auszureichen, um die Darmentzündung auszulösen. Weitere Experimente an den Mäusen ergaben, dass eine genetische Bereitschaft vorhanden sein muss. Diese Prädisposition betrifft beispiels­weise die Immunreaktion, die die Klebsiella-Bakterien auslösen. Die Bakterien werden zunächst von dendritischen Zellen, einem Vorposten des Immunsystems, aufgenommen und analysiert. Es erfolgt dann eine Meldung an T-Helfer-Zellen, die eine entzündliche Reaktion (TH1-Reaktion) auslösen.

Fehlt den Tieren beispielsweise ein Gen, das in den dendritischen Zellen für die Immunreaktion benötigt wird, bleibt eine Entzündung aus. Dies bestätigt die vorherrschende Meinung, die die entzündlichen Darmerkrankungen auf eine gestörte Reaktion des Immunsystems auf Darmbakterien zurückführt.

rme