Darmmikrobiota, Probiotika und Stress-Resilienz

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Monika Küchler
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1 Darmmikrobiota, Probiotika und Dr. Maike Groeneveld, Bonn Gliederung 1. Stress & Mikrobiota 2. Ernährung & Mikrobiota Foto: Yakult Stress wirkt über Stresshormone auch auf unseren Darm 1

2 Stresshormone Foto: Yakult Das ist mir auf den Magen geschlagen. da läuft mir die Galle über vor Angst in die Hose machen Kommunikation via Nervenbahnen (u.a. Vagusnerv) Darm-Hirn-Achse Neurotransmitter und Hormone (z. B. Noradrenalin, Gamma-Aminobuttersäure, Serotonin) Cytokine aus Darmassoziierten Immunzellen kurzkettige Fettsäuren Dinan et al

3 Die Mikrobiota ist ein Teil des unbewussten Systems, das unser Verhalten steuert. Foto: Yakult Prof. J. F. Cryan, Universität College Cork, Irland Kommunikation Mikrobiota Gehirn Bakterien setzen Neurotransmitter frei Escherichia u. Saccharomyces bilden Noradrenalin Lactobacillen und Bifidobakterien bilden GABA (ƴ-aminobuttersäure angstlösend, entspannend) modulieren Wirkungen von Neurotransmittern B. infantis erhöht Plasma-Tryptophan-Konzentration beeinflusst Serotonin-Spiegel beeinflussen die Bildung von Nervenzellen via Nervenwachstumsfaktoren 3

4 Prof. J. F. Cryan & Prof. T. Dinan Universität College Cork, Irland A psychobiotic is defined as a live organism that, when ingested in adequate amounts, produces health benefits in patients suffering from a psychiatric illness. Dinan et al Probiotikum verringert Stressreaktion Design: 72 Medizinstudenten in Prüfungssituation (randomisiert, doppelblind, Placebo-kontrolliert) Probiotikum: L. casei Shirota, täglich 100 ml fermentierte Milch mit 10 9 CFU/mL, ab 8 Wochen vor der Prüfung Placebo: unfermentierte Milch Takada et al

5 Probiotikum verringert Stressreaktion Ergebnisse Angst-Score vor der Prüfung: bei beiden Gruppen gleich Probiotikum-Gruppe: Cortisol im Speichel reduziert Takada et al Probiotikum verringert Stressreaktion Ergebnisse Angst-Score vor der Prüfung: bei beiden Gruppen gleich Probiotikum-Gruppe: Cortisol im Speichel reduziert Darmsymptome reduziert Takada et al

6 Take-Home-Message 1. Stress wirkt über Stresshormone auch auf unseren Darm und unsere Mikrobiota 2. Probiotika können ausgleichend wirken Einflussfaktoren Mikrobiota Alter Frühe Kolonisation (z.b. Geburtsweg, Stillen) Gene Gesundheitszustand/ Erkrankungen Sebastian Kaulitzki/Fotolia.de Ernährung Medikamente (z.b. Antibiotika, Chemotherapeutika) Lebensstil (z.b. Sport, Umgang mit Stress) n. Graf et al

7 Alles was wir essen und trinken, beeinflusst unsere Mikrobiota. Mikrobiota und Ernährung Vorbemerkungen wir stehen am Anfang des Erkenntnisprozesses Ernährung: äußerst komplex bisher in Studien kaum adäquat berücksichtigt Mikrobiota: äußerst komplex und Mikroorganismen sind sehr flexibel gesunde Mikrobiota nicht genau bekannt

8 Schädliche Bakterien Protektive Bakterien entzündungsfördernd bilden Toxine destabilisieren die Darmbarriere bilden kurzkettige Fettsäuren, v.a. Butyrat synthetisieren Vitamine regulieren Immunfunktionen stabilisieren die Darmbarriere Schädliche Bakterien Protektive Bakterien werden gefördert durch fettreiche, ballaststoffarme Ernährung mangelhafte Lebensmittelhygiene werden gefördert durch ballaststoffreiche Ernährung buntes Gemüse und Obst fermentierte Lebensmittel 8

9 Wirkungen von Ballaststoffen Lösliche Ballaststoffe (Pektine u.a. Quellstoffe, lösliche Hemicellulosen) von Darmbakterien weitgehend abgebaut zu Butyrat, Propionat u.a. Unlösliche Ballaststoffe (Cellulose, unlösliche Hemicellulose, Lignin) von Darmbakterien nur teilweise abgebaut Vermehrung von Bakterienzellen Ballaststoffe binden im Dickdarm Wasser Erhöhung des Stuhlgewichts und Verkürzung der Transitzeit 17 Ballaststoffe und Mikrobiota Prebiotika (Inulin, Oligofruktose) resistente Stärke (z.b. abgekühlte Kartoffeln, Brot, Bananen) lösliche Ballaststoffe = contrabiotics Bifidobakterien Butyrat F. prausnitzii bilden Gel überzieht Epithel mit Schutzfilm stärkt Darmbarriere Simpson und Campbell

10 Polyphenole = größte Gruppe der sekundären Pflanzenstoffe Phenolsäuren Flavonoide Phytoöstrogene Ellagsäure in Nüssen Flavonole in Äpfeln, Zwiebel Anthocyane in Beerenfrüchten Isoflavone in Sojabohnen Lignane in Leinsamen, Roggen Zufuhr: < 5 mg/tag Zufuhr: mg/tag Bioverfügbarkeit: < 20 % Fotos: Inna Paladii; christie180884; Markus Mainka; 19 amphaiwan/fotolia.de Design: Blaubeersaft fördert Bifidobakterien 18 Probanden, Cross-over-Design Saft aus Blaubeeren (375 mg Anthocyanine) Ergebnisse: Bifidobakterien im Faeces B. longum subsp. infantis Fazit: Wild blueberry consumption resulted in a specific bifidogenic effect. Guglielmetti et al

11 Ernährungsempfehlungen zur Förderung einer gesunden Mikrobiota 1. protektive Bakterien zuführen 2. Futter für die Bakterien = Ballaststoffe 3. bifidogene Polyphenole täglich fermentierte LM (Joghurt, Probiotika, Kefir ) in jeder Mahlzeit Gemüse, Obst od. Vollkornprodukte viel buntes Gemüse & Obst Fotos: Barbara Pheby/Fotolia und Privat 11

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