Darmbakterien können den Appetit beeinträchtigen

Wissenschaftler haben einen möglichen Zusammenhang zwischen Essstörungen und bestimmten Arten von Bakterien im Darm entdeckt.

Die biologischen Mechanismen hinter Essstörungen wie Anorexia nervosa, Bulimie und Essstörungen sind unbekannt. Ein Team unter der Leitung von Dr. Serguei Fetissov vom Inserm Laboratory on Nutrition, Gut and Brain in Rouen, Frankreich, untersuchte ein Protein, das ein Sättigungsprotein nachahmt.

Das Protein ClpB wird von Bakterien wie z E coli das sind oft in der Darmflora zu sehen. Das Team sagt, dass ClpB ein Hormon imitieren kann, das als Alpha-Melanotropin bekannt ist, das die Hautpigmentierung steuert und eine Rolle als Sättigungssignal im Hypothalamus des Gehirns spielt.

Wenn sich herausstellt, dass dieser Mechanismus bei einigen Personen mit Essstörungen fehlerhaft ist, kann die Korrektur und Normalisierung der Sättigungssignale möglicherweise zur Wiederherstellung einer gesunden Nahrungsaufnahme beitragen.

Alle Details der Studie werden in der Zeitschrift veröffentlicht Translationale Psychiatrie. Um ihre Theorie zu testen, veränderte das Team die Darmflora von Mäusen, um die Auswirkungen verschiedener Arten von E. coli auf ihr Immunsystem und Verhalten zu untersuchen.

Wenn den Tieren E. coli verabreicht wurde, die ClpB produzierten, wurde ein gestörtes Essverhalten beobachtet. Das Essverhalten war bei Mäusen normal, denen mutierte E. coli-Bakterien verabreicht wurden, die kein ClpB produzierten.

Tests an 60 Patienten mit Essstörungen zeigten im Vergleich zur Allgemeinbevölkerung größere Antikörper gegen ClpB und Alpha-Melanotropin, was auf erhöhte ClpB-Spiegel hinweist.

Fetissov sagte: „Wir arbeiten derzeit an der Entwicklung eines Bluttests, der auf dem Nachweis des bakteriellen Proteins ClpB basiert. Wenn uns dies gelingt, können wir spezifische und individuelle Behandlungen für Essstörungen etablieren. “

Ein molekularer Mechanismus, der mit dem Risiko für Anorexia nervosa, Bulimie und Essstörungen zusammenhängt, wurde nie etabliert. Diese Studie bestätigt die Beteiligung von ClpB an der Appetitregulation, was darauf hindeutet, dass „spezifische Veränderungen der Darmmikrobiota zu Verhaltens- und emotionalen Anomalien führen können, wie sie bei Patienten mit Essstörungen beobachtet werden“.

Fetissov und Kollegen weisen darauf hin, dass die Rolle der Darmmikrobiota bei Risikofaktoren für Essstörungen im Einklang mit anderen Daten steht, die „einen infektiösen Ursprung neuropsychiatrischer Erkrankungen wie Schizophrenie belegen“.

"Unsere Ergebnisse über erhöhte Spiegel an Anti-ClpB-Antikörpern bei Patienten mit Essstörungen und Korrelationen von Anti-ClpB-Antikörpern mit den psychopathologischen Merkmalen der Patienten unterstützen die Beteiligung von ClpB-exprimierenden Mikroorganismen an abnormalem Fütterungsverhalten", heißt es in dem Bericht.

Dies „eröffnet neue Perspektiven für die Diagnose und spezifische Behandlung von Essstörungen“, sagt das Team. "Nach unseren ersten Beobachtungen wäre es tatsächlich möglich, dieses bakterielle Protein mit spezifischen Antikörpern zu neutralisieren, ohne das Sättigungshormon zu beeinflussen."

Neben Arzneimitteln kann das menschliche Darmmikrobiom auch über die Nahrung verändert werden. Dieses Phänomen wurde von Peter J. Turnbaugh, Ph.D., Assistenzprofessor für Mikrobiologie und Immunologie an der Harvard University, Cambridge, Massachusetts, untersucht.

Er erklärt: "Die Nahrungsaufnahme beeinflusst die Struktur und Aktivität der Billionen von Mikroorganismen im menschlichen Darm." Er fügt hinzu, dass selbst der kurzfristige Verzehr von Diäten, die ausschließlich aus tierischen oder pflanzlichen Produkten bestehen, „die mikrobielle Gemeinschaftsstruktur verändert“.

Durch tierische Ernährung werden Mikroorganismen wie Alistipes, Bilophila und Bacteroides vermehrt und der Gehalt an Bakterien, die Pflanzenbestandteile metabolisieren, verringert. Die Änderungen spiegeln „Kompromisse zwischen Kohlenhydrat- und Proteinfermentation“ wider, sagt er. Seine Ergebnisse stützen auch einen Zusammenhang zwischen Nahrungsfett und "dem Auswachsen von Mikroorganismen, die entzündliche Darmerkrankungen auslösen können".

"Diese Ergebnisse zeigen, dass das Darmmikrobiom schnell auf eine veränderte Ernährung reagieren kann, was möglicherweise die Vielfalt des menschlichen Lebensstils fördert", sagte Turnbaugh.

In Bezug auf Essstörungen und insbesondere Magersucht fügen Fetissov und Kollegen hinzu, dass eine Reihe von hormonellen Pfaden, die an der Regulierung von Appetit und Emotionen beteiligt sind, beteiligt sein können.

Akio Inui, M.D., Ph.D., von der Kobe University School of Medicine, Japan, skizziert einige dieser Mechanismen. Viele hormonelle und metabolische Veränderungen treten nach längerem Hunger auf, um Energie und Protein zu sparen, sagte er.

Anorexie unterscheidet sich jedoch vom gewöhnlichen Hunger durch einen Überschuss sowohl der fütterungsstimulierenden Signalübertragung, die vom Neurotransmitter Neuropeptid Y geleitet wird, als auch der fütterungshemmenden Signalübertragung, die vom Hormon Corticotropin freisetzenden Faktor geleitet wird und das „gemischte“ Signal über Sättigung und Verlangen erzeugt füttern."

"Therapeutische Interventionen mit solchen Rezeptorantagonisten können zu einer erfolgreicheren und gezielteren psychopharmakologischen Behandlung führen", sagte Inui.

Zunächst muss jedoch noch viel mehr Arbeit in diesem Bereich geleistet werden. Die Ursachen von Essstörungen sind äußerst komplex und erfordern viel Arbeit, um sich zu entwirren. Beispielsweise könnten erhöhte Spiegel des ClpB-Proteins bei Patienten mit Essstörungen eher eine Folge als eine Ursache ihrer Störung sein.

Die „diagnostisch relevanten“ psychopathologischen Merkmale von Essstörungen wie die starke Angst vor Gewichtszunahme oder Fettleibigkeit und der unangemessene Einfluss des Körpergewichts oder der Körperform auf die Selbsteinschätzung unterscheiden Patienten mit Essstörungen klar von anderen Personen, die möglicherweise einfach eine niedrigere haben Appetit oder Gewicht über dem Durchschnitt.

Verweise

Tennoune, N. et al. Bakterielles ClpB-Hitzeschockprotein, ein Antigen-Mimetikum des anorexigenen Peptids a-MSH, am Ursprung von Essstörungen. Translationale Psychiatrie, 7. Oktober 2014 doi: 10.1038 / nn.3773

David, L.A. et al. Eine schnelle und reproduzierbare Ernährung verändert das menschliche Darmmikrobiom. Natur, 23. Januar 2014, doi: 10.1038 / nature12820

Inui, A. Essverhalten bei Anorexia nervosa, ein Überschuss an orexigenen und anorexigenen Signalen? Molekulare Psychiatrie, November 2001, Band 6, Nummer 6, Seiten 620-624

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