Lactobacillus rhamnosus (LGG) Wegbereiter für eine gesunde Darmflora

7-05-2015

Die gesundheitlichen Wirkungen des beliebten Probiotikums Lactobacillus rhamnosus GG (LGG) beruhen unter anderem auf der Beeinflussung des gesamten Ökosystems (Mikrobiom) im Magen-Darm-Trakt. LGG fördert dabei die Aktivität von nützlichen Darmbakterien wie z. B. Bifidobakterien. Zu diesem Ergebnis kommt die Forschungsgruppe von Claire Fraser an der University of Maryland. Sie nutzte die neuesten Metagenomik-Analysemethoden, um das Darmmikrobiom von 12 gesunden älteren Menschen vor und nach der Einnahme von LGG genau zu kartieren.

Die LGG-Supplementierung führte zu einem Anstieg der Expression mehrerer nützlicher Bakterienarten im Magen-Darm-Trakt, darunter Bifidobacterium, Bacteroides, Eubacterium, Roseburia und Faecalibacterium. Die Studie liefert neue Erkenntnisse darüber, wie Probiotika wirken können.

Die 12 älteren Menschen zwischen 65 und 80 Jahren, die an der Studie teilnahmen, nahmen über einen Zeitraum von 28 Tagen zweimal täglich eine Dosis von 10 Milliarden CFU (Colony Forming Units) LGG ein. Zu Beginn der Studie, unmittelbar nach dem Ende der LGG-Supplementierung (Tag 28) und 28 Tage nach Beendigung der LGG-Supplementierung (Tag 56) wurden Stuhlproben mit innovativen Analysemethoden (16S-rRNA-Pyrosequenzierung, metagenomische und metatranskriptomische Sequenzierung) untersucht, um Veränderungen in Struktur und Funktion der vorhandenen residenten Darmflora zu bestimmen.

Darmbakterien kommunizieren intensiv miteinander und mit ihrem Wirt und bilden ein zusammenhängendes Ökosystem, das mehr ist als die Summe seiner Teile. Es wurde festgestellt, dass LGG, ein einzelner probiotischer Bakterienstamm, in der Lage ist, das Mikrobiom des Wirts nach oraler Einnahme signifikant zu verändern, wobei unter anderem die Expression von Bacteroides, Eubacterium, Faecalibacterium, Roseburia und Bifidobacterium zunahm. Eine der Folgen war eine Steigerung der Produktion der nützlichen Buttersäure (Butyrat) durch Roseburia und Eubacterium. Buttersäure entsteht bei der Fermentation von Ballaststoffen durch Darmbakterien. Die kurzkettige Fettsäure wirkt entzündungshemmend und neuroprotektiv, dient der Darmschleimhaut als Energiequelle, bekämpft den so genannten Leaky Gut und fördert den gesunden Stoffwechsel im Wirtssystem. Darüber hinaus verbesserte LGG die Anheftung von Bifidobacterium an die Darmschleimhaut durch vermehrte Pili (haarähnliche Strukturen) auf den Milchsäurebakterien.

Bisher konzentrierten sich die Forscher hauptsächlich auf die direkte Interaktion zwischen Probiotikum und Wirt (z. B. die Wirkung auf das Immunsystem, die kompetitive Bindung an die Darmschleimhaut, die Produktion von Bakteriocinen durch das Probiotikum) und weniger auf den Einfluss eines Probiotikums auf das intestinale Mikrobiom. Diese Studie zeigt, dass die wissenschaftlich nachgewiesenen klinischen Wirkungen von LGG zum Teil auf die Aktivierung von nützlichen Bakterienarten zurückzuführen sind, die bereits im Magen-Darm-Trakt vorhanden sind und dadurch mehr für die Gesundheit des Wirtes tun können.

 

Eloe-Fadrosh EA, Brady A, Crabtree J et al. Functional dynamics of the gut microbiome in elderly people during probiotic consumption. MBio. 2015 Apr 14;6(2). doi: 10.1128/mBio.00231-15.

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