{"id":135,"date":"2023-10-24T15:06:55","date_gmt":"2023-10-24T13:06:55","guid":{"rendered":"https:\/\/www.uni.lu\/lcsb-de\/?post_type=news&p=135"},"modified":"2024-08-09T11:26:24","modified_gmt":"2024-08-09T09:26:24","slug":"darm-hirn-achse-wenn-ernahrung-und-mikroben-parkinson-krankheit-beeinflussen","status":"publish","type":"news","link":"https:\/\/www.uni.lu\/lcsb-de\/news\/darm-hirn-achse-wenn-ernahrung-und-mikroben-parkinson-krankheit-beeinflussen\/","title":{"rendered":"Darm-Hirn-Achse: Wenn Ern\u00e4hrung und Mikroben das Fortschreiten der Parkinson-Krankheit beeinflussen"},"content":{"rendered":"\n
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In einer k\u00fcrzlich durchgef\u00fchrten Studie haben zwei Forschungsgruppen des Luxembourg Centre for Systems Biomedicine<\/a> (LCSB) der Universit\u00e4t Luxemburg sowie nationale und internationale Partner zusammengearbeitet, um die Rolle der Ern\u00e4hrung und des Darmmikrobioms beim Fortschreiten der Parkinson-Krankheit zu untersuchen. Ihre Ergebnisse, die in der Fachzeitschrift Cell Reports ver\u00f6ffentlicht wurden<\/a>, zeigen, dass ein Mangel an Ballaststoffen und ein bestimmtes bakterielles Protein die Krankheit verschlimmern k\u00f6nnen. Dies zeigt somit auch die Wichtigkeit eines angepassten Lebensstils f\u00fcr Menschen mit Parkinson auf.<\/p>\n\n\n\n

Die Parkinson-Krankheit ist eine neurologische Erkrankung, die durch den Verlust bestimmter Nervenzellen im Gehirn und die Aggregation eines menschlichen Proteins namens \u03b1-Synuklein gekennzeichnet ist. Obwohl mehrere Risikofaktoren f\u00fcr die Krankheit bekannt sind, ist noch unklar, welche Faktoren den Krankheitsverlauf beeinflussen. In diesem Zusammenhang haben Forscher der LCSB-Gruppen Systems Ecology<\/a> und Neuropathology<\/a> ihre jeweiligen Kompetenzen geb\u00fcndelt, um die Auswirkungen von Ern\u00e4hrung, Zusammensetzung des Darmmikrobioms und von diesen Mikroorganismen freigesetzten Proteinen in einem Mausmodell der Parkinson-Krankheit zu untersuchen.<\/p>\n\n\n\n

„Durch eine Reihe von Tests haben wir festgestellt, dass eine bestimmte transgene Mauslinie, die wesentliche Merkmale der Parkinson-Krankheit nachbildet, ein geeignetes Modell ist, um den Einfluss von Umweltfaktoren wie der Ern\u00e4hrung auf den Krankheitsverlauf zu untersuchen“, erkl\u00e4rt Dr. Kristopher Schmit<\/a>, der die Studie im Rahmen seiner Doktorarbeit in den beiden Forschungsgruppen durchgef\u00fchrt hat. „Diese M\u00e4use \u00fcberexprimieren das Protein \u03b1-Synuklein, was zu einem progressiven Auftreten der motorischen Symptome f\u00fchrt, genau wie bei den betroffenen Menschen.“<\/p>\n\n\n\n

Erhielten die transgenen M\u00e4use eine ballaststoffarme Di\u00e4t, nahm die mikrobielle Vielfalt in ihrem Darm ab. Vor allem die Bakterien, die mit neuroprotektiven Funktionen in Verbindung gebracht werden, nahmen ab, w\u00e4hrend Bakterienarten, die sich von der Schleimschicht des Darms ern\u00e4hren, zunahmen. Dies f\u00fchrte zu einer Ausd\u00fcnnung der \u00e4u\u00dferen Schleimschicht im Dickdarm. „Der Schleim wirkt wie eine physische Barriere gegen Krankheitserreger. Kommt es durch Ver\u00e4nderungen in der Darmflora zu einer ausged\u00fcnnten Schleimschicht, k\u00f6nnte diesen Krankheitserregern den Zugang zu den tieferen Schichten des Darms und insbesondere den darin vorkommenden Nervenzellen erleichtern“, erkl\u00e4rt Prof. Paul Wilmes<\/a>, Leiter der Forschungsgruppe Systems Ecology.<\/p>\n\n\n\n

Die Integrit\u00e4t der Darmbarriere, die bereits durch einen Mangel an Ballaststoffen beeintr\u00e4chtigt ist, wird weiter geschw\u00e4cht, wenn der Darm neben der unausgewogenen Ern\u00e4hrung auch dem Curli-Protein ausgesetzt ist. Dieses wird von Bakterien wie Escherichia coli produziert, kommt h\u00e4ufig bei Parkinson-Patienten vor und kann die Aggregation von menschlichem \u03b1-Synuklein weiter beschleunigen. So f\u00fchrte die Anwesenheit von Curli auch bei transgenen M\u00e4usen zu einem Anstieg der \u03b1-Synuklein-Aggregate in den peripheren Nerven, die den Dickdarm durchziehen. „\u00dcberraschenderweise konnten wir feststellen, dass sich dieser Prozess nicht nur den Darm, sondern auch das Gehirn beeinflusst“, so Prof. Wilmes weiter.<\/p>\n\n\n

\n \n\"\"\n <\/figure>\n\n\n

Die Forscher des Neuropathology-Teams untersuchten daraufhin, wie sich diese kombinierte Behandlung auf die motorischen F\u00e4higkeiten und die Neuropathologie der transgenen M\u00e4use auswirkt. Sie stellten zun\u00e4chst fest, dass die motorischen Defizite bei den M\u00e4usen, die dem Curli-Protein und einer ballaststoffarmen Di\u00e4t ausgesetzt waren, verst\u00e4rkt wurden, da sie im Laufe der Zeit eine verminderte Koordinationsf\u00e4higkeit aufwiesen. Ebenso war die Aggregation von \u03b1-Synuklein in ihren Gehirnen st\u00e4rker ausgepr\u00e4gt. „Als wir den Verlust von Nervenzellen im Gehirn dieser M\u00e4use bewerteten, sahen wir, dass Curli in Kombination mit einer reduzierten Ballaststoffzufuhr die Neurodegeneration in diesem Parkinson-Modell f\u00f6rderte“, erkl\u00e4rt Dr. Manuel Buttini<\/a>, Forscher in der von Prof. Michel Mittelbronn geleiteten Forschungsgruppe.<\/p>\n\n\n\n

Die Autoren beschreiben einen m\u00f6glichen Mechanismus, der dabei eine Rolle spielen k\u00f6nnte: „Um unsere Ergebnisse zu erkl\u00e4ren, schlagen wir folgende Abfolge von Ereignissen vor: Ein chronischer Mangel an Ballaststoffen f\u00fchrt zu einer Ver\u00e4nderung der Mikrobenpopulation im Darm. Dies f\u00fchrt zu einer verminderten Schleimschicht und zu einer erh\u00f6hten Durchl\u00e4ssigkeit der Darmwand, wodurch Krankheitserregern leichter eindringen k\u00f6nnen. Wenn dadurch den Nervenzellen im Darm insbesondere Proteinen wie Curli vermehrt ausgesetzt sind, f\u00f6rdert dies die Aggregation von \u03b1\u2011Synuklein in Nervenzellen des Darms und auch im Gehirn, was zu verst\u00e4rkter Neurodegeneration und motorischen Defiziten f\u00fchrt.“<\/p>\n\n\n\n

Die Studie liefert wichtige Erkenntnisse dar\u00fcber, wie Umweltfaktoren wie die Ern\u00e4hrung und ihre Auswirkungen auf das Darmmikrobiom das Fortschreiten der Parkinson-Krankheit \u00fcber die Darm-Hirn-Achse beeinflussen k\u00f6nnen. Sie zeigt auch m\u00f6gliche Auswirkungen einer Anpassung des Lebensstils f\u00fcr Patienten auf. Einfache Ma\u00dfnahmen wie eine ausgewogene Ern\u00e4hrung und ein kontrollierter Einsatz von Antibiotika, um die Vermehrung der Bakterien, die das Curli-Protein produzieren, nicht zu f\u00f6rdern, k\u00f6nnten dazu beitragen, das Fortschreiten der Krankheit zu verlangsamen.<\/p>\n\n\n\n

—<\/p>\n\n\n\n

Referenz:<\/strong> Kristopher J. Schmit, Pierre Garcia, Alessia Sciortino, Velma T.E. Aho, Beatriz Pardo Rodriguez, M\u00e9lanie H. Thomas, Jean-Jacques G\u00e9rardy, Irati Bastero Acha, Rashi Halder, Camille Cialini, Tony Heurtaux, Irina Ostahi, Susheel B. Busi, L\u00e9a Grandmougin, Tuesday Lowndes, Yogesh Singh, Eric C. Martens, Michel Mittelbronn, Manuel Buttini & Paul Wilmes , Fiber deprivation and microbiome-borne curli shift gut bacterial populations and accelerate disease in a mouse model of Parkinson\u2019s disease<\/a>, Cell Reports<\/em>, 26 September 2023.<\/p>\n\n\n\n

DOI: https:\/\/doi.org\/10.1016\/j.celrep.2023.113071<\/a><\/p>\n\n\n\n

Finanzierung:<\/strong> Dieses Projekt wurde vom Europ\u00e4ischen Forschungsrat (ERC) im Rahmen des Forschungs- und Innovationsprogramms Horizon 2020 der Europ\u00e4ischen Union gef\u00f6rdert (Finanzhilfevereinbarung Nr. 863664, P. Wilmes). Weitere Unterst\u00fctzung kam vom Luxembourg National Reseach Fund (FNR) (M. Buttini, K.J. Schmit, P. Wilmes) und der Jean Think Stiftung (Luxemburg) (M. Buttini).<\/p>\n\n\n\n

Bildnachweis oben: Dr. Kristopher Schmit<\/p>\n<\/div><\/section>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"","protected":false},"author":55,"featured_media":142,"template":"","format":"standard","meta":{"featured_image_focal_point":[],"show_featured_caption":false,"ulux_newsletter_groups":"","uluxPostTitle":"","uluxPrePostTitle":"","_trash_the_other_posts":false,"_price":"","_stock":"","_tribe_ticket_header":"","_tribe_default_ticket_provider":"","_tribe_ticket_capacity":"0","_ticket_start_date":"","_ticket_end_date":"","_tribe_ticket_show_description":"","_tribe_ticket_show_not_going":false,"_tribe_ticket_use_global_stock":"","_tribe_ticket_global_stock_level":"","_global_stock_mode":"","_global_stock_cap":"","_tribe_rsvp_for_event":"","_tribe_ticket_going_count":"","_tribe_ticket_not_going_count":"","_tribe_tickets_list":"[]","_tribe_ticket_has_attendee_info_fields":false},"news-category":[3],"news-topic":[18],"organisation":[201,216,218],"authorship":[55],"acf":[],"yoast_head":"\nDarm-Hirn-Achse: Wenn Ern\u00e4hrung und Mikroben das Fortschreiten der Parkinson-Krankheit beeinflussen - 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