Studie in Nature Communications veröffentlicht: Einfluss hepatischer Gallensäuren auf das frühkindliche Darmmikrobiom

Erstmalig hat eine Forschergruppe um Univ.-Prof. Dr. med. Mathias Hornef, Leiter des Instituts für Medizinische Mikrobiologie an der Uniklinik RWTH Aachen, in enger Kooperation mit Univ.-Prof. Dr. John Penders von der Uniklinik Maastricht den Einfluss der sich entwickelnden Leberfunktion und des Leberstoffwechsels auf die frühkindliche Mikrobiota untersucht. Die Ergebnisse wurden unter dem Titel „Bile acids drive the newborn’s gut microbiota maturation“ in der renommierten Fachzeitschrift Nature Communications veröffentlicht. Neben Mitgliedern der Arbeitsgruppen von Prof. Hornef und Prof. Penders waren weitere Kollegen der Unikliniken Maastricht und Aachen, der Medizinischen Hochschule Hannover und des Helmholtz-Zentrums für Umweltforschung in Leipzig an der Studie beteiligt.

Der Darm eines Neugeborenen wird nach der Geburt von Bakterien besiedelt, die vor allem von der Mutter sowie aus der Umwelt stammen. Während die Bedeutung äußerer Einflüsse auf das entstehende Darmmikrobiom des Neugeborenen in der Vergangenheit umfassend untersucht wurde, sind endogene Mechanismen, also Prozesse, die der Körper selbst bereithält, viel weniger bekannt. Im Fokus der vorliegenden wissenschaftlichen Studie stand daher der Einfluss der sich entwickelnden Leberfunktion und des Leberstoffwechsels auf das frühkindliche Mikrobiom. „Durch eine breit angelegte Untersuchung sowohl der Zusammensetzung des Darmmikrobioms als auch einer Vielzahl von Lebermetaboliten zu verschiedenen Zeitpunkten nach Geburt und einer anschließenden Korrelationsanalyse konnten wir bestimmte Gallensäuren als mögliche Regulatoren bei der frühkindlichen Mikrobiom-Reifung identifizieren“, berichtet Prof. Hornef. Diese Funktion konnte anschließend durch die orale Gabe von Gallensäuren in einem präklinischen Modell bestätigt werden. „Mit dieser Kenntnis könnte man jetzt versuchen, Substanzen zu entwickeln, die bei Neugeborenen zum Beispiel nach einer medizinisch notwendigen Antibiotikatherapie die Reifung des Darmmikrobioms unterstützen“, so der Wissenschaftler.

Sonderforschungsbereich

Die Arbeit mit dem Titel „Bile acids drive the newborn’s gut microbiota maturation“ wurde im Rahmen des Sonderforschungsbereich SFB1382 zum Thema „Die Darm-Leber-Achse – Funktionelle Zusammenhänge und therapeutische Strategien“ unter Leitung von Univ.-Prof. Dr. rer. nat. Oliver Pabst durchgeführt. Ziel des Sonderforschungsbereichs ist es, die Mechanismen der Interaktionen von Darm und Leber mithilfe von optimal aufeinander abgestimmten grundlagenwissenschaftlichen Analysen im Detail zu entschlüsseln. Damit wird eine belastbare Basis etabliert, um Zielstrukturen für Therapien und Diagnostik zu identifizieren und innovative Therapieansätze zu entwickeln. Klinische Studien werden es schließlich ermöglichen, neue diagnostische und therapeutische Strategien zu etablieren und zu evaluieren, mit denen Erkrankungen von Darm und Leber verhindert oder wirksam bekämpft werden und die Versorgung der Patienten in der Klinik verbessert wird. Am Sonderforschungsbereich beteiligt sind Forscher der RWTH Aachen sowie Forschergruppen der Charité Berlin, der Universitätsklinik Frankfurt und des Zentrums für Umweltforschung in Leipzig.