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Typ-1-Diabetes: Welche Rolle spielen Bakterien im Darm bei seiner Entstehung?

Darmbakterien haben Einfluss auf das Risiko von Autoimmunkrankheiten

Bei Musen beeinflussen die Arten der Darmbakterien den Hormonspiegel, den Stoffwechsel, die Immunantwort und damit die Entwicklung von Diabetes Typ 1, berichtet ein internationales Forscherteam in der Online-Ausgabe von SCIENCE, an dem das UFZ mit Analysen des Stoffwechsels beteiligt ist. Diese Ergebnisse knnten Hinweise liefern, weshalb Autoimmunerkrankungen wie Multiple Sklerose und Gelenkrheumatismus bei Frauen hufiger auftreten als bei Mnnern.

Zwar ist bekannt, dass sowohl genetische als auch umweltbedingte Faktoren zur individuellen Anflligkeit fr Autoimmunerkrankungen beitragen, aber die Wechselwirkungen zwischen Darmbakterien und der Entwicklung von Diabetes Typ 1 sind bisher noch nicht eindeutig geklrt.

Beim Typ 1 des Diabetes mellitus sorgt das krpereigene Immunsystem dafr, dass die Bauspeicheldrse nicht mehr ausreichend Insulin produziert. Ohne das Insulin kann jedoch der Energielieferant Glukose nicht mehr richtig verarbeitet werden. Die Folge: Der Zuckerspiegel im Blut steigt gefhrlich an. Umgangssprachlich wird Diabetes daher oft auch einfach Zuckerkrankheit genannt. An dieser Variante leiden etwa fnf Prozent der Diabetes-Erkrankten. Sie kann sowohl im frhen Kindesalter als auch im spten Erwachsenenalter auftreten und zhlt zu den Autoimmunerkrankungen, die auf einer berreaktion des Immunsystems gegen krpereigenes Gewebe beruhen.

Fr die jetzt verffentlichte Studie untersuchte das internationale Forscherteam um Prof. Jayne Danska von der University of Toronto sogenannte "NOD"-Muse, die Typ-1-Diabetes entwickelten. Diese besondere Zuchtform wird seit den 80er Jahren in der experimentellen Diabetes-Forschung als Tiermodell fr den Typ-1-Diabetes eingesetzt. Typischerweise sind die Weibchen viel anflliger als Mnnchen, die mglicherweise durch einen hheren Testosteronspiegel geschtzt sind. Dieser Unterschied verschwand aber, wenn die NOD-Muse unter keimfreien Bedingungen aufgezogen wurden. Die Forscher bertrugen vor Ausbruch der Krankheit die Darmbakterien von mnnlichen Tieren in Weibchen und stellten fest, dass die Weibchen dann gegen eine Vielzahl von Typ-1-Diabetes-Symptome geschtzt waren. Eine Unterdrckung der Aktivitt des Testosterons kehrte diese schtzende Wirkung jedoch um.

Am Helmholtz-Zentrum fr Umweltforschung (UFZ) in Leipzig wurden die Folgen der transplantierten Darmbakterien auf den Stoffwechsel der Muse per Massenspektrometrie untersucht. Auf die sogenannte Metabolomik hat sich das Department um Prof. Dr. Martin von Bergen spezialisiert: "Fr uns war es besonders spannend, zu sehen, wie die Billionen an Mikroorganismen, die Sugetiere als Untermieter im Verdauungstrakt beherbergen, den Hormonspiegel und damit auch das geschlechtsspezifische Verhalten und den Stoffwechsel des Wirts beeinflussen." "Das bedeutet, ob jemand als Alphatier oder Omegatier auftritt, knnte auch damit zusammenhngen, welche Bakterien sie oder er beherbergt", erklrt Prof. von Bergen.

"Die biologische Vielfalt in unserem Inneren und deren Effekte auf unsere Gesundheit sind im Hinblick auf die Gesamtheit der umweltbedingten Einflsse eine bisher wenig erforschte Welt, in der es noch viel zu entdecken geben wird." Diese Arbeiten an der Schnittstelle zwischen Gesundheitsforschung und mikrobieller kologie sollen in den nchsten Jahren am UFZ fortgesetzt werden, um die Auswirkungen der inneren Besiedlung auf chronische Erkrankungen besser verstehen zu knnen.

Weitere Arbeiten sind notwendig, um zu untersuchen, ob die jetzt verffentlichten Erkenntnisse auch beim Menschen gelten. Zum Beispiel knnten sie von grerer Bedeutung fr geschlechtsspezifische Krankheiten wie Gelenkrheumatismus und Multiple Sklerose sein als fr als Typ-1-Diabetes, die bei Mnnern und Frauen etwa gleich hufig trifft. Die Autoren der Studie hoffen, dass es knftig einfacher wird, Suglinge und Kinder mit einem hohen Risiko fr Autoimmunerkrankungen zu identifizieren. Ebenfalls noch eine Vision ist das Ziel der Wissenschaft, spter einmal ber die Darmflora den Ausbruch dieser Krankheiten zu verhindern oder zu verzgern.

Tilo Arnhold

Publikation

Die Untersuchungen wurden vom Canadian Institutes of Health Research (CIHR), der Juvenile Diabetes Research Foundation (JDRF), Genome Canada, der Genaxen Foundation und dem National Institutes of Health gefrdert.

Diese Pressemitteilung wurde über den - idw - versandt.

zuletzt bearbeitet: 17.01.2013 nach oben

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