COPD: Darmmikrobiom beeinflusst die Lungenkrankheit
Es ist bekannt, dass das Mikrobiom in der Lunge und den Atemwegen mit der chronisch obstruktiven Lungenerkrankung (COPD) in Verbindung steht. Welchen Einfluss das Darmmikrobiom hat, haben Forschende nun untersucht – und fanden einen Zusammenhang.
Das Wissenschaftsteam untersuchte die bakterielle Besiedelung des Darmes in einem Mausmodell mit durch Rauchen verursachter COPD. Tabakkonsum wirkt sich auch auf die Zusammensetzung des Darmmikrobioms aus.
Das Ergebnis: Die Forschenden konnten einen statistisch eindeutigen (signifikanten) Effekt des Darmmikrobioms auf die COPD-Entstehung zeigen.
Verändertes Mikrobiom senkt Krankheitsrisiko
Die Wissenschaftler:innen veränderten das Mikrobiom durch Antibiotika: Die Mäuse erhielten entweder eines von vier Antibiotika (Vanomycin, Neomycin, Metronidazol oder Ampicillin) oder eine Antibiotikakombination. Während Neomycin und Metronidazol keine signifikante Wirkung auf die Krankheitsentstehung hatten, zeigten sich eindeutige Verbesserungen durch die Antibiotikakombination, Vanomycin und Ampicillin.
Offenbar beeinflusst das Darmmikrobiom das Entzündungsgeschehen und die Krankheitsentstehung durch Zigarettenrauch. Eine optimale Behandlung mit einer Kombination von Antibiotika konnte daher bei Mäusen das Risiko reduzieren, eine COPD zu entwickeln.
Bestimmtes Bakterium mit Schutzwirkung
Die Forschungsgruppe entdeckte außerdem eine Bakteriengattung, die bereits bestehende COPD-Beschwerden verbesserte: das Bakterium Parabacteriodes goldsteinii.Diese Symptom-Linderung ließ sich auf entzündungshemmende Fett-Kohlenhydrat-Gemische (Lipopolysaccharide) zurückführen, die diese Bakterien produzierten. Das Wissenschaftsteam isolierte und reinigte diese Lipopolysaccharide und behandelte damit erfolgreich COPD-Symptome im Mausmodell.
Diese Erkenntnisse könnten ein Ansatzpunkt für die Entwicklung zukünftiger Behandlungsoptionen der chronisch obstruktiven Lungenerkrankung darstellen. Möglicherweise kann damit auch vermieden werden, dass COPD überhaupt entsteht. Hierzu sind jedoch weitere Studien notwendig.
Quelle:
- Lai, H.-C. et al.: Gut microbiota modulates COPD pathogenesis: role of anti-inflammatory Parabacteriodes goldsteinii lipopolysaccharide. In: Gut 2022; 71: 309 - 321
