Die Mäusestudie legt einen Zusammenhang zwischen Darmbakterien und dem Risiko für PTBS und Stimmungsstörungen nahe

Neue Forschungsergebnisse legen nahe, dass Darmbakterien die Reaktion des Gehirns auf Stresssituationen beeinflussen können.

Dr. John Bienenstock und Dr. Paul Forsythe, die am Brain-Body Institute der McMaster University in Ontario, Kanada, arbeiten, glauben, dass Darmbakterien zur Heilung oder Vorbeugung neurologischer Erkrankungen wie posttraumatischer Belastungsstörung (PTBS), Angstzuständen und Angstzuständen eingesetzt werden könnten Depression.

Die Studie wird vom Office of Naval Research (ONR) gefördert.

"Dies ist eine äußerst wichtige Arbeit für US-amerikanische Kriegskämpfer, da sie darauf hindeutet, dass Darmmikroben eine wichtige Rolle bei der Reaktion des Körpers auf Stresssituationen sowie bei der Anfälligkeit für Erkrankungen wie PTBS spielen", sagte Dr. Linda Chrisey, Programmverantwortliche in der Warfighter Performance-Abteilung von ONR.

Die Forscher erklären, dass die Billionen von Mikroben im Darmtrakt, die zusammen als Darmmikrobiom bekannt sind, die menschliche Biologie tiefgreifend beeinflussen. Die Bakterien spielen eine aktive Rolle bei der Verdauung von Nahrungsmitteln, der Regulierung des Immunsystems und sogar der Übertragung von Signalen an das Gehirn, die Stimmung und Verhalten verändern.

ONR geht davon aus, dass die Forschung die geistige und körperliche Belastbarkeit von Kriegskämpfern in Situationen erhöhen wird, in denen Ernährungsumstellungen, Schlafverlust oder gestörte zirkadiane Rhythmen (durch Verschiebung von Zeitzonen oder Leben in U-Booten) auftreten.

Bienenstock und Forsythe haben durch Untersuchungen an Labormäusen gezeigt, dass Darmbakterien die Stimmung und das Verhalten ernsthaft beeinflussen. Sie waren auch in der Lage, die Stimmungen ängstlicher Mäuse zu kontrollieren, indem sie ihnen gesunde Mikroben aus Fäkalien fütterten, die von ruhigen Mäusen gesammelt wurden.

Bienenstock und Forsythe verwendeten ein Szenario der „sozialen Niederlage“, in dem kleinere Mäuse 10 aufeinanderfolgende Tage lang täglich einige Minuten lang größeren, aggressiveren Mäusen ausgesetzt waren.

Die kleineren Mäuse zeigten Anzeichen von erhöhter Angst und Stress - nervöses Zittern, verminderter Appetit und weniger soziale Interaktion mit anderen Mäusen. Die Forscher sammelten dann Stuhlproben von gestressten Mäusen und verglichen sie mit denen von ruhigen Mäusen.

"Was wir fanden, war ein Ungleichgewicht in der Darmmikrobiota der gestressten Mäuse", sagte Forsythe.

„Die Arten der vorhandenen Bakterien waren weniger unterschiedlich. Darm und Darm sind eine sehr komplexe Ökologie. Je weniger Vielfalt, desto mehr Störungen für den Körper. “

Bienenstock und Forsythe fütterten die gestressten Mäuse dann mit denselben Probiotika (lebenden Bakterien), die in den ruhigen Mäusen gefunden wurden, und untersuchten die neuen Stuhlproben. Durch Magnetresonanzspektroskopie (MRS), eine nicht-invasive Analysetechnik mit leistungsstarker MRT-Technologie, untersuchten sie auch Veränderungen in der Gehirnchemie.

„Mit der probiotischen Behandlung hat sich nicht nur das Verhalten der Mäuse dramatisch verbessert“, sagte Bienenstock, „sondern es wurde auch einige Wochen später immer besser. Dank der MRS-Technologie konnten wir auch bestimmte chemische Biomarker im Gehirn erkennen, wenn die Mäuse gestresst waren und wenn sie Probiotika einnahmen. “

Die Biomarker können ein Schlüssel zum Erkennen von Risiken und zum Vorschlagen einer proaktiven Therapie sein.

Beide Forscher sagten, Stress-Biomarker könnten möglicherweise darauf hinweisen, ob jemand an PTBS leidet oder das Risiko besteht, diese zu entwickeln, was eine Behandlung oder Prävention mit Probiotika und Antibiotika ermöglicht.

Später in diesem Jahr hoffen Bienenstock und Forsythe, die Finanzierung für die Durchführung klinischer Studien zur Verabreichung von Probiotika an freiwillige Helfer und die Verwendung von MRS zur Überwachung von Gehirnreaktionen auf verschiedene Stressniveaus sicherzustellen.

ONR erklärt, dass die Analyse der Darmmikrobiologie Teil eines Programms zur Leistung von Warfightern ist. Die Forscher untersuchen auch die Verwendung der synthetischen Biologie zur Verbesserung des Darmmikrobioms.

Die synthetische Biologie schafft oder überarbeitet Mikroben oder andere Organismen, um bestimmte Aufgaben wie die Verbesserung der Gesundheit und der körperlichen Leistungsfähigkeit auszuführen. Das Feld wurde aufgrund seiner potenziellen weitreichenden Auswirkungen auf die Leistung der Warfighter und die Flottenfähigkeiten als oberste ONR-Priorität eingestuft.

Quelle: ONR