Die Zukunft der Hautgesundheit liegt möglicherweise in Ihnen

Ihre Haut ist der äußerste Teil Ihres Körpers, aber wussten Sie, dass sie eng mit einigen Ihrer innersten Teile verbunden ist? Es gibt eine ganze Gemeinschaft winziger Lebewesen in Ihrem Darmmikrobiom, die eine wichtige Rolle für Ihre Gesundheit spielen.

Wussten Sie, dass es eine Gemeinschaft mikroskopisch kleiner Lebewesen gibt, die Ihren Körper zu ihrem Zuhause gemacht haben? Aber keine Sorge – zum größten Teil sind die Bakterien, Pilze, Viren und Archaeen (eine Gruppe uralter einzelliger Organismen), die in und auf Ihrem Körper leben, Ihre Freunde.

Jede Gemeinschaft ist als Mikrobiom bekannt, und Wissenschaftler haben in den letzten zwei Jahrzehnten eine Menge Forschungen zum Darmmikrobiom durchgeführt. Es stellt sich heraus, dass das Darmmikrobiom mit fast allen Aspekten der menschlichen Gesundheit verbunden ist, von entzündlichen Darmerkrankungen über Angstzustände und Depressionen bis hin zur Funktion Ihres Immunsystems.

Forscher bemerkten diesen Zusammenhang, indem sie die Darmmikrobiome von Patienten mit einer Krankheit mit denen von Menschen ohne diese Krankheit verglichen. Sie fanden heraus, dass bestimmte Arten in unterschiedlichen Mengen vorhanden waren, entweder über- oder unterrepräsentiert oder manchmal einfach ganz fehlten. Mit fortschreitender Entwicklung der Forschungstechnologien (siehe „Abfolge von Ereignissen“ unten) verbessert sich die Fähigkeit der Forscher, die genaue Art zu bestimmen, die eine Rolle bei der Entstehung der Erkrankung spielt.

Was uns unsere Mikroben beibringen können

Neben der Bestimmung, welche Arten für verschiedene Krankheiten und Reaktionen verantwortlich sind, finden Forscher nun heraus, was diese Mikroben tun und wie sich ihre Funktionen auf uns auswirken. Dazu schauen sie sich an, was die Mikroben produzieren, während sie ihrem Leben nachgehen: Produkte, die als Stoffwechselprodukte bekannt sind.

„Wir beherbergen diese große Gemeinschaft von Mikroben in unserem Darm, und sie alle verdauen schnell alle Kohlenhydrate oder Proteine, die sie in ihrer Umgebung finden, und produzieren Tausende verschiedener Verbindungen“, erklärt Alena Pribyl, PhD, leitende Wissenschaftlerin und Forschungsbeauftragte bei Microba, an In Australien ansässiges Unternehmen, das bahnbrechende Forschungen zum Mikrobiom und seinen Auswirkungen auf die Gesundheit betreibt. Einige dieser mikrobiellen Verbindungen werden durch die Zellen, die unseren Darm auskleiden, und in unser Kreislaufsystem aufgenommen, das sie im ganzen Körper verteilt. Sie können dann alles vom Immunsystem bis zur Haut beeinflussen. Dr. Pribyl sagt, dass diese Metaboliten wahrscheinlich die Verbindung zwischen dem Mikrobiom und Krankheiten sind. Während Forscher bereits einige Möglichkeiten herausgefunden haben, wie bestimmte mikrobielle Stoffwechselprodukte helfen, das Immunsystem anzupassen, warten noch viele weitere Effekte darauf, entdeckt zu werden.

Bei Hauterkrankungen wie atopischer Dermatitis (Ekzem) sind wahrscheinlich sowohl die Haut- als auch die Darmmikrobiome beteiligt. (Ja, es gibt eine Hautmikrobiom , auch!) Spezifische Metaboliten, die von Hautmikroben produziert werden und Entzündungen reduzieren, sind bei Menschen mit atopischer Dermatitis in geringerer Menge vorhanden. Darüber hinaus haben Studien beobachtet, dass Säuglinge, denen die richtigen Arten von Darmbakterien fehlen, einige Funktionen ihres Immunsystems verlieren und möglicherweise einem höheren Risiko ausgesetzt sind, diese Krankheit zu entwickeln. Weitere Forschung ist erforderlich, aber die Hoffnung ist, dass die Forschung eines Tages zu Therapien führen wird, die nur die Spezies oder sogar nur die Metaboliten enthalten, die Ihr Körper benötigt.

Essen für die Gesundheit des Mikrobioms

Was können wir vorerst tun, um ein glückliches Darmmikrobiom zu haben und uns gesund zu fühlen? Die Antwort ist überraschend einfach. „Das Beste, was Sie tun können, ist eine gesunde Ernährung mit vielen verschiedenen Ballaststoffquellen“, sagt Dr. Pribyl. „Es gibt starke Verbindungen zu einem gesunden Darmmikrobiom und dem Verzehr einer Vielzahl von pflanzlichen Lebensmitteln wie Nüssen, Samen, Obst, Gemüse und Getreide wie Quinoa, Hafer und Gerste.“

Untersuchungen an Mäusen haben gezeigt, dass Ihre Ernährung die Funktion des Mikrobioms beeinflusst, das wiederum durch Stoffwechselprodukte die Funktion Ihres Immunsystems beeinflusst. Im Jahr 2021 ergab eine Studie unter der Leitung von Forschern des National Cancer Institute und des MD Anderson Cancer Center, dass Melanompatienten unter Immuntherapie, die die meisten Ballaststoffe zu sich nahmen, mindestens 20 Gramm pro Tag, länger ohne Anzeichen einer Verschlechterung der Krankheit überlebten als Patienten mit unzureichender tägliche Ballaststoffzufuhr. Und im Jahr 2022 fand eine große Kohortenstudie des King's College London heraus, dass ein gesundes Mikrobiom, das durch eine gesunde Ernährung erreicht wird, zu den besten Reaktionen auf Immuntherapien führt.

Auch wenn es den Anschein haben mag, dass Sie dies Ihr ganzes Leben lang gehört haben, sagt Dr. Pribyl: „Die Forschung zum Darmmikrobiom hilft uns jetzt, das Warum hinter der Bedeutung einer gesunden Ernährung zu verstehen.“

„Abfolge“ von Ereignissen

OK, Geduld mit uns für eine kleine Genomik-Lektion hier. Sobald Wissenschaftler eine Mikrobiomprobe haben, müssen sie über die Werkzeuge verfügen, um sie zu analysieren. Früher identifizierten Wissenschaftler Bakterien und sortierten sie anhand von Merkmalen, die sie unter einem Mikroskop sehen konnten, wie etwa ihrer Form, in Gruppen verwandter Arten – eine Gattung – ein. Aber zwei nicht verwandte Arten können sehr ähnlich aussehen, und diese Methode beruht darauf, dass Bakterien im Labor gezüchtet werden können, was nicht alle Bakterien gerne tun.

Eine genauere Möglichkeit, einen Organismus zu identifizieren und seinen Stammbaum zu zeichnen, besteht darin, seine DNA in einem Prozess namens Sequenzierung zu betrachten. In den letzten 20 Jahren haben die meisten Mikrobiomstudien eine Art der DNA-Sequenzierung verwendet, die als 16S-rRNA-Sequenzierung bekannt ist. Der Name dieser Methode bezieht sich auf das ribosomale 16S-Gen, das alle Bakterien und Archaeen besitzen. Eng verwandte Bakterien weisen dieselben Variationen innerhalb dieses Gens auf, und daher können Wissenschaftler Arten genau in ihre Gattung einteilen, obwohl sie einzelne Arten nicht genau identifizieren können, wenn sie nur ein Gen betrachten.

Im Jahr 2004 veröffentlichten Wissenschaftler jedoch eine Methode, um die gesamte DNA in einer Probe zu sequenzieren, nicht nur ein einzelnes Gen. Auf diese Weise konnten sie Bakterienarten in einer Probe und manchmal sogar Unterarten oder Stämme identifizieren. „Dies wird als Metagenomik bezeichnet und bezieht sich auf die Tatsache, dass Sie alle Genome der Organismen sequenzieren, die sich in einer Probe befinden“, erklärt Dr. Pribyl.

Als es zum ersten Mal erfunden wurde, war diese Sequenzierung so teuer, dass fast niemand sie durchführen konnte. Die Preise für die Gensequenzierung sind jedoch auf weniger als 1 Prozent des Preises von vor zwei Jahrzehnten gesunken, wodurch das Verfahren für Labore auf der ganzen Welt zugänglich wird. Neben der Artbestimmung können Forscher mit dieser Methode herausfinden, welche Gene in den Bakterien vorhanden sind. Dies kann Forschern helfen herauszufinden, was das Mikrobiom tatsächlich tut.