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Einteilung von Darmbakterien in drei Enterotypen

Ein internationales Forscherteam entdeckte, dass sich menschliche Darmbakterien drei Hauptgruppen, sogenannten Enterotypen, zuordnen lassen. Die im Fachblatt Nature veröffentlichte Studie beschreibt, wie Darmbakterien je nach Enterotyp stabile, deutlich unterschiedliche Cluste...
Einteilung von Darmbakterien in drei Enterotypen
Ein internationales Forscherteam entdeckte, dass sich menschliche Darmbakterien drei Hauptgruppen, sogenannten Enterotypen, zuordnen lassen. Die im Fachblatt Nature veröffentlichte Studie beschreibt, wie Darmbakterien je nach Enterotyp stabile, deutlich unterschiedliche Cluster mit typischen Merkmalen bilden. Die Forschungsarbeit könnte zur Verbesserung der individuellen medizinischen Versorgung oder zur Ernährungsumstellung beitragen und wurde im Rahmen des Projekts METAHIT (Metagenomics of the human intestinal tract) finanziert, das 11,4 Mio. EUR aus dem Themenbereich "Gesundheit" des Siebten Rahmenprogramms (RP7) erhielt.

An METAHIT beteiligen sich Akteure aus Forschung und Industrie aus Belgien, Brasilien, China, Dänemark, Deutschland, Finnland, Frankreich, Italien, Japan, den Niederlanden, Spanien und dem Vereinigten Königreich. Den Forschern zufolge spielen Faktoren wie Gesundheit, Alter oder Wohnort keine Rolle bei der Zusammensetzung der Darmflora.

Charakterisiert wurden im Rahmen von METAHIT Darmbakterien von anfänglich 39 Personen aus Europa, Asien und Amerika. Später kamen noch 85 Personen aus Dänemark und 154 aus den Vereinigten Staaten dazu. Populationsanalysen mit modernsten Methoden der Bioinformatik ergaben, dass die Bakterien der Darmflora in drei Hauptgruppen, d.h. "Enterotypen" eingeteilt werden können. Faktoren wie Alter, Geschlecht, Nationalität oder Gesundheit hätten dabei keinen Einfluss auf die drei Enterotypen.

Obwohl Bakterien wesentlich kleiner sind als menschliche Zellen, sind sie in großer Zahl im menschlichen Körper vorhanden: auf jede Körperzelle kommen 10 Bakterien, die hauptsächlich den Darm des Menschen besiedeln. Wie die Forschungsarbeit darlegt, setzen sich die drei Enterotypen aus verschiedenen Bakterienkategorien zusammen, die auf jeweils unterschiedliche Art im Darm aktiv werden. Bei Enterotyp 1 dominiert die Gattung Bacteroides, die den Forschern zufolge gemeinsam mit anderen Bakterienarten eine spezifische Darmflora bildet. Enterotyp 2 wird von Prevotella- und Enterotyp 3 von Ruminococcus-Bakterien dominiert, und diese bilden Cluster mit anderen Bakterienarten wie Staphylococcus und Gordonibacter. Enterotyp 3 sei am häufigsten zu finden, wie es im Forschungsbericht heißt.

Die Bakteriencluster versorgen den menschlichen Körper außerdem mit Energie, was sich vor allem an Enterotyp 3 gut illustrieren lässt, dessen Bakterien auf den Abbau von Mucin spezialisiert sind. Mucin ist ein Protein, das von Darmepithelzellen produziert wird und für die Absonderung von Schleim im Körper von Organismen sorgt. Durch den Abbau von Mucin wird der Darm bei der Aufnahme von Nährstoffen unterstützt. Alle drei Enterotypen versorgen den Körper mit Vitaminen: Typ 1 mit Vitamin B7 (Biotin), B2 (Riboflavin) und C (Ascorbinsäure), Enterotyp 2 mit Vitamin B1 (Thiamin) und Folsäure.

Dank der bakteriellen Zusammensetzung und der Variation in der Funktionsweise stellt jeder Enterotyp auf eigene Weise die Energieversorgung sicher, die optimal an den jeweiligen Wirt angepasst ist. Bakterienpopulationen arbeiten mitunter auf verschiedenen Ebenen mit ihrem Wirt zusammen und haben damit Einfluss auf dessen gesundheitliche Verfassung.

Das METAHIT-Team veröffentlichte gerade den ersten Genkatalog zu menschlichen Darmbakterien - der Fachterminus hierfür lautet "zweites Genom" bzw. "Metagenom". Die Anzahl der Gene, für die diese Bakterienpopulationen kodieren, ist um das 150-fache höher als beim menschlichen Genom. Aus diesem Katalog geht auch hervor, dass von den mehr als 1.000 Bakterienarten, die den menschlichen Darm besiedeln, jeder Mensch mehrere Hundert Arten beherbergt.

Die Ergebnisse der Forschungsarbeit werden Forschern und Medizinern helfen, die Bedürfnisse ihrer Patienten besser zu erkennen, insbesondere wenn es um individuelle und präventive Ernährungsempfehlungen und medizinische Beratung geht.

Quelle: METAHIT

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