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Darmbakterien

Darmbakterien zeigen Sättigung an

02.12.2015
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Von Christina Hohmann-Jeddi / Das Darmbakterium Escherichia coli scheint an der Steuerung des Sättigungsgefühls beteiligt zu sein. Das zeigen Untersuchungen an Ratten, die nun im Fachjournal »Cell Metabolism« veröffentlicht wurden. Dabei bedient es sich der körpereigenen hormonellen und neuronalen Regulationsmechanismen.

Da Darmbakterien auf ihren Wirtsorganismus angewiesen sind, um geeignete Lebensbedingungen zu haben, wäre es für sie sinnvoll, wenn sie diese Verhältnisse mitregulieren könnten. Nach solchen Mechanismen suchten Jonathan Breton und seine Kollegen vom französischen Forschungsinstitut INSERM in Rouen beim Darmbewohner Escherichia coli. 

 

In Zellkultur konnten sie zeigen, dass E.-coli-Bakterien nach einer Fütterung beginnen, sich zu teilen. Etwa zwanzig Minuten später stellen sie ihre Expression um – sie produzieren also andere Proteine als vorher. Daher analysierten die Forscher das Proteom der Bakterien vor und nach der Fütterung.

 

Wenn sie kleine Mengen der speziell nach der Fütterung gebildeten Proteine Ratten in den Darm infundierten, setzte dies gleich zwei appetitreduzierende Mechanismen in Gang: Zum einen stieg die Freisetzung des im Dünndarm gebildeten Peptidhormons Peptid YY, das Sättigung signalisiert. Zum anderen erhöhte sich die Aktivität der POMC-Neurone. Entsprechend sank bei den behandelten Tieren die Nahrungsaufnahme, berichten die Forscher (DOI: 10.1016/j.cmet.2015.10.017). Tiere, die eine Woche lang zweimal täglich diese das Sättigungsgefühl signalisierenden Proteine erhalten hatten, nahmen durchschnittlich kleinere Nahrungs-Portionen zu sich als unbehandelte Tiere. Ein bakterielles Protein, das in der Sättigungsphase produziert wird, ist ClpB. Dieses ähnelt dem hypothalamischen Neuropeptid α-Melanozyten-stimulierendes Hormon (α-MSH), das die Nahrungsaufnahme reduziert. Die Forscher konnten zeigen, dass die ClpB-Konzentration im Plasma der Ratten mit deren ClpB-DNA-Menge im Kot korrelierte.

 

Die Rolle von anderen E.-coli-Proteinen in der Regulation der Sättigung und welche Signalmoleküle von den rund 4000 anderen Bakterienspezies im Darm gebildet werden, bleibt noch zu erforschen. Die französischen Wissenschaftler sind überzeugt, dass Darmbakterien an der Appetitregulation beteiligt sind, indem sie die Freisetzung von Hormonen aus dem Darm stimulieren. Andere Forscher sind da noch skeptisch. So äußerte sich Professor Dr. Michael Blaut vom Deutschen Institut für Ernährungsforschung (DIfE) in Potsdam gegenüber dpa zurückhaltend: »Das sind interessante Experimente, aber ich halte die Daten momentan für überinterpretiert.« Es sei unklar, welche Komponenten für die beobachteten Effekte wirklich verantwortlich seien. Zudem hätten die Forscher nicht nachgewiesen, dass es auch im Darm – und nicht nur in der Zellkultur – zu einer Veränderung der Protein-Bildung kommt. /

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