Wissenschaftler verbinden spezifische Darmbakterien mit Depressionen

Neue belgische Forschungen zeigen einen Zusammenhang zwischen bestimmten Arten von Darmbakterien und Depressionen. Die Ergebnisse, veröffentlicht in der Zeitschrift Naturmikrobiologieliefern auch Beweise dafür, dass eine breite Palette von Darmbakterien neuroaktive Verbindungen produzieren kann.

Die Forscher nannten es die erste bevölkerungsbezogene Studie zum Zusammenhang zwischen Darmbakterien und psychischer Gesundheit, in der Daten von Hunderten von Menschen zusammengefasst wurden, anstatt Tiere oder Probanden aus klinischen Studien zu untersuchen.

Für die Studie verglichen Forscher des Flandern-Instituts für Biotechnologie (VIB-KU Leuven) in Belgien Daten von Kotmikrobiomen mit der Diagnose von Depressionen durch Allgemeinmediziner von 1.054 Personen, die am Flämischen Darmflora-Projekt teilnahmen.

Durch diese Analyse konnten sie bestimmte Gruppen von Mikroorganismen identifizieren, die positiv oder negativ mit der psychischen Gesundheit korrelierten. Sie entdeckten, dass zwei Bakteriengattungen, Coprococcus und Dialister, waren bei Menschen mit Depressionen unabhängig von der Behandlung mit Antidepressiva durchweg erschöpft.

Die Ergebnisse wurden in einer unabhängigen Gruppe von 1.063 Personen aus der niederländischen LifeLinesDEEP-Studie sowie in einer Gruppe klinisch depressiver Patienten an den Universitätskliniken in Leuven, Belgien, bestätigt.

"Die Beziehung zwischen dem mikrobiellen Stoffwechsel des Darms und der psychischen Gesundheit ist ein kontroverses Thema in der Mikrobiomforschung", sagte Studienleiter Professor Jeroen Raes von der VIB-KU Leuven.

„Die Vorstellung, dass mikrobielle Metaboliten mit unserem Gehirn interagieren können - und damit mit Verhalten und Gefühlen - ist faszinierend, aber die Kommunikation zwischen Darmmikrobiom und Gehirn wurde größtenteils in Tiermodellen untersucht, wobei die Forschung am Menschen zurückblieb. In unserer Studie auf Bevölkerungsebene haben wir mehrere Gruppen von Bakterien identifiziert, die sich mit der Depression des Menschen und der Lebensqualität in allen Bevölkerungsgruppen unterschieden. “

In früheren Untersuchungen hatte das Team eine Konstellation oder einen Enterotyp der mikrobiellen Gemeinschaft identifiziert, die durch eine geringe Anzahl von Mikroben und eine geringe Artenvielfalt gekennzeichnet ist und bei Patienten mit Morbus Crohn häufiger auftritt. In der neuen Studie entdeckten sie überraschenderweise einen ähnlichen Gemeinschaftstyp, der mit Depressionen und verminderter Lebensqualität zusammenhängt.

„Dieser Befund liefert weitere Hinweise auf die potenziell dysbiotische Natur des zuvor identifizierten Enterotyps Bacteroides2. Offensichtlich haben mikrobielle Gemeinschaften, die mit Darmentzündungen und vermindertem Wohlbefinden in Verbindung gebracht werden können, eine Reihe gemeinsamer Merkmale “, sagte Raes.

Das Forschungsteam entwickelte auch eine Computertechnik, mit der Darmbakterien identifiziert werden können, die möglicherweise mit dem menschlichen Nervensystem interagieren könnten.

Sie untersuchten die Genome von mehr als 500 Bakterien, die aus dem menschlichen Magen-Darm-Trakt isoliert wurden, und ihre Fähigkeit, eine Reihe von neuroaktiven Verbindungen zu produzieren, wodurch im Wesentlichen der erste Katalog der Neuroaktivität von Darmspezies erstellt wurde. Es wurde festgestellt, dass einige Bakterien ein breites Spektrum dieser Funktionen tragen.

„Viele neuroaktive Verbindungen werden im menschlichen Darm produziert. Wir wollten herausfinden, welche Darmmikroben an der Produktion, dem Abbau oder der Modifizierung dieser Moleküle beteiligt sein können “, sagte die Forscherin und Erstautorin Mireia Valles-Colomer, Doktorandin in Raes 'Labor.

"Unsere Toolbox ermöglicht es nicht nur, die verschiedenen Bakterien zu identifizieren, die bei psychischen Erkrankungen eine Rolle spielen könnten, sondern auch die Mechanismen, die möglicherweise an dieser Interaktion mit dem Wirt beteiligt sind", sagte sie.

"Zum Beispiel fanden wir heraus, dass die Fähigkeit von Mikroorganismen, DOPAC, einen Metaboliten des menschlichen Neurotransmitters Dopamin, zu produzieren, mit einer besseren mentalen Lebensqualität verbunden war."

Die Ergebnisse stammen aus bioinformatischen Analysen und müssen experimentell bestätigt werden. Die Ergebnisse werden jedoch dazu beitragen, die zukünftige Forschung im Bereich des menschlichen Mikrobiom-Gehirns zu steuern und zu beschleunigen.

Die Hoffnung ist, dass zukünftige Behandlungen, wenn sie verstehen, wie sich die Magenbakterien des Menschen auf die Stimmung auswirken, auf Ernährungsumstellungen abzielen oder diese einschließen oder Ergänzungsmittel hinzufügen können, um die Stimmung einer Person oder sogar eine klinische Depression zu verbessern.

Quelle: VIB