Darmbakterien können die Leber schädigen, indem sie Kohlenhydrate in Alkohol umwandeln
Forscher fanden heraus, dass Stämme des Darmbakteriums Klebsiella-Lungenentzündung kann den Blutalkoholspiegel einer Person erhöhen, wenn kein Alkohol konsumiert wird. Sie verbinden dies mit einer nichtalkoholischen Fettlebererkrankung bei Mäusen und Menschen.
Die nichtalkoholische Fettlebererkrankung (NAFLD) ist eine häufige Erkrankung, bei der sich überschüssiges Fett in der Leber einer Person ansammelt. Eine Studie aus dem Jahr 2019 in der Zeitschrift für Hepatologie schätzt die weltweite Prävalenz von NAFLD auf rund 25%.
In den Vereinigten Staaten schätzt das Nationale Institut für Diabetes und Verdauungs- und Nierenerkrankungen (NIDDK), das Teil der Institute of Health (NIH) ist, die Zahl der Erwachsenen, die mit NAFLD leben, auf 30 bis 40%. Sie schätzen die Zahl der Kinder im Alter von 2 bis 19 Jahren mit NAFLD auf fast 10%.
Die Mehrheit der Menschen mit NAFLD hat eine einfache Fettleber oder eine nichtalkoholische Fettleber (NAFL). Dies ist der häufigste Typ und hat keinen Zusammenhang mit langfristigen Leberschäden. Die NIDDK schätzt jedoch, dass zwischen 3 und 12% der Erwachsenen an nichtalkoholischer Steatohepatitis oder NASH leiden, einer schwereren Form der NAFLD.
NASH geht mit einer Entzündung der Leber einher, die langfristig zu Narbenbildung und Leberkrebs führen kann.
Es ist nicht klar, warum manche Menschen eine einfache Fettleber entwickeln und andere NASH.
Eine neue Studie in Zellstoffwechsel weist auf unsere Mikrobiome als einen beitragenden Faktor hin. Hier fand das Studienteam mehrere Stämme des Darmbakteriums Klebsiella-Lungenentzündung, die Kohlenhydrate zu hohem Alkoholgehalt fermentieren und Leberschäden verursachen können.
Ein Fall von Auto-Brauerei-Syndrom
Jing Yuan vom Capital Institute of Pediatrics in Peking in China ist der Hauptautor der Studie, zu der auch Mitarbeiter der Akademie der Militärmedizinischen Wissenschaften, des Pekinger Instituts für Mikrobiologie und Epidemiologie und der Chinesischen Akademie der Wissenschaften in Peking gehören .
In dem Forschungsbericht beschreiben Yuan und ihre Kollegen den Fall eines Mannes mit Auto-Brauerei-Syndrom.
Dieser seltene Zustand tritt auf, wenn der Darm einer Person Alkohol produziert, indem kohlenhydratreiche Lebensmittel fermentiert werden. Dieser sogenannte endogene Alkohol führt zu einem Anstieg des Blutalkohols, auch wenn eine Person keine alkoholischen Getränke konsumiert hat.
Experten verbinden das Auto-Brauerei-Syndrom normalerweise mit einem Überwachsen der Hefe Saccharomyces cerevisiae. Yuan und ihre Kollegen stellten jedoch fest, dass Antimykotika die Symptome der Person nicht verbesserten. Das Team wandte sich dann den Bakterien in seinem Darm zu.
Sie fanden zwei Stämme des Kommensalbakteriums Klebsiella-Lungenentzündung, die durch Fermentation in einer Laborumgebung erhebliche Mengen an Alkohol produzieren können.
Das Team analysierte dann die Darmbakterien von 11 Freiwilligen mit NAFL, 32 mit NASH und 48 ohne NAFLD.
„In unserer Kohorte zeigten die Daten, dass 61% der NAFLD-Patienten [hoch] und mittelalkoholproduzierend [trugen].K. Lungenentzündung], während dieser Wert bei den Kontrollen nur 6,25% betrug “, schreiben die Autoren in der Arbeit.
In einer Follow-up-Analyse maß das Team den Blutalkohol einer Gruppe von Freiwilligen nach einem oralen Glukosetoleranztest, was bedeutete, dass sie jeweils ein zuckerhaltiges Getränk konsumierten.
Der durchschnittliche Blutalkohol in der NAFLD-Gruppe war mehr als 3,5-mal so hoch wie in der Kontrollgruppe.
Yuan schlägt vor, dass die Verwendung eines oralen Glukosetoleranztests eine neue Methode zur Diagnose von NAFLD bei Menschen sein könnte, die aufgrund hoher Alkoholproduktion Blutalkohol zu sich genommen haben K. Lungenentzündung Stämme.
„In den frühen Stadien ist eine Fettlebererkrankung reversibel. Wenn wir die Ursache früher identifizieren können, könnten wir Leberschäden behandeln und sogar verhindern “, kommentiert sie.
Tut K. Lungenentzündung NAFLD verursachen?
Um herauszufinden, ob der hohe Alkohol produziert K. Lungenentzündung könnte direkt Leberschäden verursachen, wandte sich das Team einem keimfreien Mausmodell zu.
Die Forscher züchten diese Tiere in einer sterilen Umgebung und es fehlt ihnen ein eigenes Darmmikrobiom. Dies ermöglicht es Wissenschaftlern, bestimmte Kombinationen von Bakterien einzuführen und zu untersuchen.
Mäuse, die den hohen Alkoholgehalt erhielten K. Lungenentzündung hatte innerhalb von 8 Wochen Anzeichen einer Leberschädigung, ähnlich wie bei Mäusen, die mit Alkohol gefüttert wurden.
In einer weiteren Versuchsrunde erhielt eine andere Gruppe von Mäusen eine mikrobielle Fäkaltransplantation entweder von einer Person mit NASH oder von Mäusen, die zuvor dem hohen Alkoholgehalt ausgesetzt waren K. Lungenentzündung Stämme. In beiden Fällen war innerhalb von 8 Wochen ein Leberschaden erkennbar.
Doch als Wissenschaftler diese beseitigten K. Lungenentzündung Stämme vor der Transplantation sahen die Lebern der Tiere normal aus.
In der Arbeit argumentieren die Autoren, dass dies zeigt, dass diese Mikroben direkt zur Entwicklung einer NAFLD durch eine Maus beitragen können. Sie erkennen jedoch an, dass die Erkrankung komplex ist und dass der in der Studie aufgedeckte Mechanismus wahrscheinlich nur bei einer Untergruppe von Menschen auftritt, die eine NAFLD entwickeln.
„NAFLD ist eine heterogene Krankheit und kann viele Ursachen haben. Unsere Studie zeigt K. Lungenentzündung ist sehr wahrscheinlich einer von ihnen. Diese Bakterien schädigen deine Leber genau wie Alkohol, außer du hast keine Wahl. "
Jing Yuan
"Es ist wahrscheinlich, dass diese speziellen Bakterien über einige Träger aus der Umwelt, wie Lebensmittel, in den Körper von Menschen gelangen", wie Di Lui von der chinesischen Akademie der Wissenschaften die Ergebnisse abwägt.
"Aber ich glaube nicht, dass die Fluggesellschaften weit verbreitet sind - sonst würden wir eine viel höhere NAFLD-Rate erwarten", warnt er.
"Einige Menschen haben möglicherweise auch eine Darmumgebung, die besser für das Wachstum und die Besiedlung von geeignet ist K. Lungenentzündung als andere wegen ihrer Genetik “, schließt Lui. "Wir verstehen nicht, welche Faktoren jemanden anfälliger für diese besonderen Faktoren machen würden K. Lungenentzündungund das wollen wir als nächstes herausfinden. "
