Fettleibigkeit: Welche Darmmikrobe Adipositas verschlimmern kann

Was kann man gegen Fettleibigkeit tun – was hilft aus wissenschaftlicher Sicht mit Blick auf Darmbakterien und das Darmmikrobiom?

Fettleibigkeit (Adipositas) ist ein schwerwiegendes Gesundheitsproblem. Die Krankheit hat weltweit epidemische Ausmaße angenommen. Fast 40 Prozent der Erwachsenen weltweit gelten als übergewichtig oder fettleibig.

• Es besteht ein ursächlicher Zusammenhang zwischen Adipositas und verschiedenen chronischen Erkrankungen wie Typ-2-Diabetes, Herz-Kreislauf-Erkrankungen und bestimmten Krebsarten. Für die Entwicklung wirksamer Präventions- und Behandlungsstrategien ist es von entscheidender Bedeutung, die Ursachen der Fettleibigkeit zu verstehen.

Was Fettleibigkeit verschlimmert

Forscher des Riken Center for Integrative Medical Sciences in Japan haben herausgefunden, wie eine Art von Darmmikroben bei Mäusen, die mit einer fettreichen Diät gefüttert wurden, die Fettleibigkeit verschlimmert.

• Die im Fachblatt Cell Metabolism veröffentlichten Forschungsergebnisse könnten dabei helfen, neue Wege zur Behandlung von Fettleibigkeit über das Darm-Mikrobiom zu entwickeln.

Adipositas, die ein wichtiger Risikofaktor für andere Stoffwechselstörungen wie Diabetes Typ 2 ist, stellt weltweit ein wachsendes Gesundheitsproblem dar.

Es gibt immer mehr wissenschaftliche Belege dafür, dass Veränderungen der Mikroben im Darm eine Rolle bei der Entstehung und Aufrechterhaltung von Fettleibigkeit spielen.

Wie sich das in der Praxis auswirkt, lässt sich jedoch nur schwer ermitteln. Ein Grund für diese Schwierigkeit ist die enorme Anzahl von Bakterienarten: Es wird geschätzt, dass es mehr als 3.500 Arten menschlicher Darmmikroben gibt, von denen ein Mensch zwischen 200 und 1.000 in seinem Darm haben könnte.

Welche Bakterienart Übergewicht fördert

Hiroshi Ohno vom Riken Center for Integrative Medical Sciences und seine Mitarbeiter konnten zeigen, dass die Bakterienart F. intestini, die bei Menschen mit Fettleibigkeit und Diabetes weit verbreitet ist, bei Mäusen, die mit einer fettreichen Nahrung gefüttert wurden, die Fettleibigkeit verschlimmert.

Die Wissenschaftler entdeckten, dass eine fettreiche Ernährung die Expression bestimmter Gene in F. intestini verändern kann, die am Stoffwechsel von Fettsäuren beteiligt sind. Diese phänotypische Veränderung veranlasste das Bakterium zur Überproduktion von Transfettsäuren, die wiederum mit Fettleibigkeit in Verbindung gebracht werden.

• Diese Fettsäuren ihrerseits beeinträchtigten den Darm, indem sie die Stabilität der Darmbarriere beeinträchtigten und eine schwache Entzündung verursachten, die mit einer Gewichtszunahme in Verbindung gebracht wurde.

Um zu bestätigen, dass die veränderte Genexpression dafür verantwortlich war, konnten die Forscher zeigen, dass Mäuse, die nur Escherichia coli-Bakterien mit denselben genetischen Veränderungen in ihrem Darm hatten, eher fettleibig waren.

Dieser Befund eröffnet die Möglichkeit von Eingriffen zur Umkehrung dieses Effekts. Die Entfernung von F. intestini aus dem Darm könnte nach Ansicht von Ohno dazu beitragen, Fettleibigkeit oder fettleibigkeitsbedingte Stoffwechselprobleme zu verhindern.

Eine andere Strategie wäre, den Stoffwechsel von F. intestini zu verhindern, so der Forscher.

Nicht alle Bakterien im Darm wirken sich negativ auf die Fettleibigkeit aus; einige können ihr auch entgegenwirken. Das Forscherteam untersucht nun andere Bakterienarten, die dazu beitragen können, die schnelle Gewichtszunahme zu verhindern, die bei Mäusen mit einer fettreichen Diät normalerweise auftritt.

Das Mikrobiom, die Gesamtheit der Mikroorganismen, die im und auf dem menschlichen Körper leben, spielt nachweislich eine entscheidende Rolle bei der Entstehung von Fettleibigkeit (Adipositas).

Wie sich die Zusammensetzung der Mikrobiota auf Fettleibigkeit auswirkt

In verschiedenen Studien konnte ein Zusammenhang zwischen der Zusammensetzung des Darmmikrobioms und Adipositas nachgewiesen werden.

Welche Darmbakterien fördern Übergewicht? Es wurde festgestellt, dass sich das Darmmikrobiom von fettleibigen Menschen von dem normalgewichtiger Personen unterscheidet, wobei die Vielfalt und Häufigkeit nützlicher Bakterien wie Bacteroidetes abnimmt und das Verhältnis von Firmicutes zu Bacteroidetes zunimmt.

• Diese Verschiebung in der Zusammensetzung der Mikrobiota kann zu einer erhöhten Energieentnahme aus der Nahrung, zu Entzündungen und Stoffwechselstörungen führen, die letztlich zu Fettleibigkeit beitragen können.

Neben der Zusammensetzung der Darmmikrobiota haben Studien auch gezeigt, dass das Mikrobiom Gewichtszunahme und Adipositas durch seinen Einfluss auf verschiedene physiologische Prozesse beeinflussen kann.

Beispielsweise kann das Mikrobiom den Energiestoffwechsel beeinflussen, indem es die Energieaufnahme, -absorption und -speicherung reguliert. Das Mikrobiom kann auch den Appetit, die Glukosehomöostase und den Lipidstoffwechsel beeinflussen.

Auf das Mikrobiom abzielende Behandlungen bei Adipositas: Angesichts der wichtigen Rolle des Mikrobioms bei der Entstehung von Adipositas besteht ein großes Interesse an der Erforschung des Potenzials von auf das Mikrobiom ausgerichteten Therapien zur Prävention und Behandlung von Adipositas. Im Folgenden werden einige der therapeutischen Strategien vorgestellt, die als vielversprechend gelten.

Probiotika und Präbiotika

Probiotika sind lebende Mikroorganismen, die, wenn sie in ausreichender Menge verzehrt werden, einen gesundheitlichen Nutzen haben können. Präbiotika sind unverdauliche Nahrungsbestandteile, die selektiv das Wachstum oder die Aktivität nützlicher Mikroorganismen im Darm stimulieren.

Beide können nachweislich die Zusammensetzung des Darmmikrobioms verändern und die metabolische Gesundheit verbessern. Ein systematischer Review und eine Meta-Analyse randomisierter kontrollierter Studien (RCTs) kamen zu dem Schluss, dass Probiotika und Präbiotika das Körpergewicht, den Body Mass Index (BMI) und die Fettmasse bei übergewichtigen und adipösen Personen reduzieren können.

Fäkale Mikrobiota-Transplantation (Stuhltransplantation, FMT)

Bei der fäkalen Mikrobiota-Stuhltransplantation wird Stuhlmaterial von einem gesunden Spender in den Darm eines Empfängers übertragen, um das Gleichgewicht der Mikrobiota wiederherzustellen.

Die Stuhltransplantation hat sich bei der Behandlung von Clostridium-difficile-Infektionen und entzündlichen Darmerkrankungen als wirksam erwiesen, und es besteht wachsendes Interesse an ihrem Potenzial zur Behandlung von Fettleibigkeit.

Die Sicherheit und Wirksamkeit der fäkalen Mikrobiota-Transplantation bei der Behandlung von Adipositas ist jedoch noch nicht vollständig geklärt, und es sind weitere Forschungsarbeiten erforderlich, um die langfristigen Auswirkungen zu ermitteln.

Ernährungs- und Lebensstil-Veränderungen

Ernährungs- und Lebensstilmaßnahmen zur Verbesserung der metabolischen Gesundheit können auch das Mikrobiom verändern. So hat sich gezeigt, dass eine ballaststoffreiche und fettarme Ernährung das Wachstum nützlicher Bakterien fördert und Entzündungen reduziert.

Auch Sport und körperliche Aktivität verändern nachweislich das Mikrobiom und verbessern die Stoffwechselgesundheit.

• Immer mehr wissenschaftliche Studien weisen auf die Bedeutung des Mikrobioms bei der Entstehung von Übergewicht hin. Maßnahmen, die auf das Mikrobiom abzielen, wie Probiotika und Präbiotika, fäkale Mikrobiota-Transplantation (FMT) sowie Ernährungs- und Lebensstilmaßnahmen, sind daher ein vielversprechender Ansatz zur Prävention und Behandlung von Adipositas.

Weitere Ursachen, die zur Entstehung von Fettleibigkeit beitragen?

Genetische Faktoren

Bei der Entstehung von Fettleibigkeit spielt die Genetik eine entscheidende Rolle. Es wurden mehrere Gene identifiziert, die das Körpergewicht und den Stoffwechsel beeinflussen.

So werden beispielsweise Mutationen im Melanocortin-4-Rezeptor (MC4R)-Gen mit schwerer Fettleibigkeit in Verbindung gebracht. Das MC4R-Gen kodiert für ein Protein, das an der Regulierung von Appetit und Energieverbrauch beteiligt ist. Mutationen in diesem Gen können diese Regulierung stören, was zu übermäßigem Essverhalten und reduziertem Energieverbrauch führt.

Ein weiteres Gen, das Fat Mass and Obesity-Associated (FTO)-Gen, wurde mit einem erhöhten Risiko für Fettleibigkeit in Verbindung gebracht. Das FTO-Gen ist an der Regulierung des Energiehaushalts und des Fettstoffwechsels im Körper beteiligt. Varianten dieses Gens werden mit einer erhöhten Aufnahme von Nahrungsmitteln und einem verminderten Sättigungsgefühl in Zusammenhang gebracht, wodurch es zur Zunahme des Gewichts kommt.

Umweltfaktoren und Fettleibigkeit

Auch umweltbedingte Faktoren wie Ernährung und körperliche Aktivität spielen eine wesentliche Rolle bei der Entstehung von Fettleibigkeit. Eine Ernährung mit einem hohen Anteil an Kalorien, gesättigten Fettsäuren und einem hohen Anteil an Zucker trägt zur Übergewichtigkeit bei. Ebenso kann eine bewegungsarme Lebensweise zu einem verminderten Energieverbrauch und damit zu einer Gewichtszunahme führen.

• Studien haben gezeigt, dass Umweltveränderungen wie die zunehmende Verfügbarkeit von kalorienreichen Lebensmitteln und eine geringere körperliche Aktivität zum weltweiten Anstieg der Adipositasraten beigetragen haben.

Schlussfolgerung

Zusammengefasst betrachtet ist Fettleibigkeit (Adipositas) eine äußerst komplexe Gesundheitsstörung, die aus einer Kombination von genetischen, umweltbedingten und mikrobiellen Faktoren resultiert.

Das grundlegende Verständnis der Mechanismen, die der Fettleibigkeit zugrunde liegen, ist entscheidend für die Entwicklung wirksamer Präventions- und Behandlungsstrategien. Während genetische Faktoren nicht verändert werden können, können Änderungen des Lebensstils wie Ernährung und körperliche Betätigung eine wichtige Rolle bei der Prävention und Behandlung von Fettleibigkeit spielen. Darüber hinaus kann die gezielte Beeinflussung des Darmmikrobioms neue Wege zur Prävention und Behandlung von Fettleibigkeit eröffnen.

Quellen

• Riken Center for Integrative Medical Sciences
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Quelle: YouTube/NDR Ratgeber

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