Mit Bakterien gegen Zucker
Zumindest bei Mäusen schützen Darmbewohner vor Diabetes
Ihre Darmflora schützt Mäuse vor Diabetes vom Typ I. Dies hat ein Forscherteam um Alexander Chervonsky von der Universität Chicago in Versuchen mit Hilfe genetisch veränderter Tiere gezeigt. Die Ergebnisse unterstützen die sogenannte Hygiene-Hypothese, wonach eine bakterienarme Umwelt das Risiko für Allergien und andere Autoimmunkrankheiten erhöht, schreiben die Forscher. Sollte sich ein ähnlicher Effekt auch beim Menschen nachweisen lassen, könnten diese Ergebnisse dazu beitragen, neue Behandlungen gegen Diabetes zu entwickeln.
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In Zusammenarbeit mit Forschern der Yale-Universität untersuchte Chervonsky einen Mäusestamm, der mit hoher Wahrscheinlichkeit Diabetes vom Typ I entwickelt. Bei dieser Variante der Zuckerkrankheit greift das Immunsystem die insulinproduzierenden Zellen der Bauchspeicheldrüse an und zerstört sie nach und nach. Bereits frühere Untersuchungen hatten gezeigt, dass die modifizierten Mäuse vor allem dann zuckerkrank werden, wenn sie in einer sterilen, bakterienfreien Umgebung aufwachsen. In der aktuellen Studie konzentrierten sich die Wissenschaftler nun auf ein Protein namens MyD88, das eine Schlüsselrolle bei der Abwehr von Bakterien im Körper spielt.
Wurden die Mäuse gentechnisch so verändert, dass ihnen MyD88 fehlte, veränderte sich bei ihnen die Zusammensetzung der Bakterienflora im Darm, stellten die Wissenschaftler fest. Gleichzeitig beeinflusste das Fehlen des Proteins auch das Risiko für Diabetes: Wuchsen die modifizierten Nager in einer normalen Umgebung auf, wurde keiner von ihnen zuckerkrank. Wurden sie dagegen in einer sterilen Umgebung aufgezogen, entwickelten etwa 80 Prozent der Tiere Diabetes. Bekamen die "keimfreien" Mäuse allerdings einen Cocktail aus Darmbakterien verabreicht, sank die Erkrankungsrate auf 34 Prozent.
Diese Ergebnisse sprechen für die Hygiene-Hypothese, schreiben die Forscher. Nach dieser Theorie entwickelt ein Organismus eher Autoimmunkrankheiten wie Asthma, Allergien oder eben Diabetes vom Typ I, wenn er nur sehr wenigen Bakterien ausgesetzt ist. Das Immunsystem wird sozusagen durch Bakterien in der Umwelt trainiert, während es in einer relativ keimfreien Umgebung naiv und untrainiert bleibt.
"Es ist sehr wichtig, den Einfluss von Darmbakterien auf das Immunsystem zu verstehen", sagt Li Wen, die zweite Hauptautorin der Studie. "Dies könnte es uns ermöglichen, das Immunsystem durch die Bakterien zu beeinflussen und so den Körper vor Diabetes und anderen Autoimmunkrankheiten zu schützen." Allerdings sei bisher noch unklar, ob sich die Ergebnisse der Studie auch auf den Menschen übertragen lassen.
Alexander Chervonsky (Universität Chicago) et al.: Nature, Online-Vorabveröffentlichung, DOI: 10.1038/nature07336.
ddp/wissenschaft.de – Christine Amrhein
