Die Darmbakterien gesunder Babys verhindern eine häufige Nahrungsmittelallergie
Laut jüngsten Forschungen spielen Darmbakterien eine entscheidende Rolle beim Schutz vor Nahrungsmittelallergien.
Als Wissenschaftler Darmmikroben oder Mikrobiota von gesunden menschlichen Babys in Mäuse ohne eigene Bakterien transplantierten, reagierten die Tiere nicht allergisch auf die Exposition gegenüber Kuhmilch.
Im Gegensatz dazu zeigten keimfreie Mäuse, die Darmbakterien von menschlichen Babys mit Kuhmilchallergie erhielten, allergische Reaktionen auf Kuhmilch.
Eine Allergie gegen Kuhmilch ist die häufigste Nahrungsmittelallergie bei Kindern.
Die Forscher, die ihre Ergebnisse in der Zeitschrift berichten Naturmedizinidentifizierte auch ein Bakterium, das, wenn es im Darm vorhanden ist, allergische Reaktionen auf Lebensmittel verhindert.
"Diese Studie", sagt die leitende Studienautorin Cathryn R. Nagler, Ph.D., Professorin für Lebensmittelallergie an der Universität von Chicago in Illinois, "ermöglicht es uns, einen Kausalzusammenhang zu definieren und zeigt, dass die Mikrobiota selbst bestimmen kann, ob oder." Du bekommst keine allergische Reaktion. “
Sie fügt hinzu, dass die Ergebnisse "stark darauf hindeuten", dass Behandlungen, die Darmbakterien verändern, dazu beitragen könnten, die "Belastung durch Nahrungsmittelallergien" zu verringern.
Nahrungsmittelallergie und Prävalenz
Allergische Reaktionen treten auf, wenn das Immunsystem extrem auf Fremdsubstanzen oder Allergene reagiert, die bei den meisten Menschen normalerweise keinen Schaden anrichten.
Einige häufige Substanzen, die allergische Reaktionen hervorrufen, sind Pollen und bestimmte Arten von Lebensmitteln.
Obwohl die meisten Reaktionen nicht schwerwiegend sind, können sie aufgrund der enormen Belastung des Kreislaufs und der Atmung lebensbedrohlich sein.
Kuhmilch, Eier, Erdnüsse, Soja, Weizen und Baumnüsse sind einige der Lebensmittel, die bei Kindern am häufigsten allergische Reaktionen hervorrufen.
Zu den Lebensmitteln, die bei Erwachsenen am wahrscheinlichsten allergische Reaktionen hervorrufen, gehören Fisch, Schalentiere, Erdnüsse und Baumnüsse.
In der Kindheit entwickeln sich die meisten Nahrungsmittelallergien in den ersten 2 Lebensjahren.
Die Prävalenz von Nahrungsmittelallergien bei Personen im Alter von 0 bis 17 Jahren ist in den USA langsam gestiegen. In den Jahren 1997–1999 waren es 3,4 Prozent und in den Jahren 2009–2011 waren es 5,1 Prozent.
Darmmikroben, Gesundheit und Krankheit
Mit einer inneren Oberfläche von etwa 250 bis 400 Quadratmetern ist der Magen-Darm-Trakt oder Darm eine der größten Schnittstellen zwischen dem menschlichen Körper und seiner Umwelt.
In einer durchschnittlichen Lebensdauer passieren rund 60 Tonnen Lebensmittel den menschlichen Darm. Dies schließt eine große Menge und Vielfalt von Mikroorganismen ein, die eine erhebliche Bedrohung für die Darmgesundheit darstellen könnten.
Über Tausende von Jahren haben der menschliche Darm und die riesigen Kolonien von Mikroben, die darin leben - zusammen als Darmmikrobiota bezeichnet - zusammen eine komplexe Beziehung entwickelt, die beiden Seiten zugute kommt.
Infolge dieser langen Assoziation spielen Darmmikroben eine Schlüsselrolle für die Gesundheit und Krankheit ihrer menschlichen Wirte. Zum Beispiel helfen sie, Nahrung zu verdauen, Energie zu ernten, vor Krankheitserregern zu schützen und die Immunität zu kontrollieren.
Ungleichgewichte in der Zusammensetzung der Darmmikroben können diese lebenswichtigen Funktionen jedoch stören. Dies kann zu Krankheiten führen oder dazu beitragen oder dazu führen, dass der Schutz gegen diese Krankheit nicht gewährleistet ist.
Da sich die Werkzeuge zur Untersuchung und Profilierung von Darmbakterien verbessert haben, haben Wissenschaftler zunehmend Zusammenhänge zwischen Darmmikroben und Krankheiten aufgedeckt, die nicht nur den Darm, sondern auch andere Körperteile betreffen.
Es gibt Hinweise darauf, dass beispielsweise Darmbakterien die Krebsimmunität in der Leber kontrollieren können, dass sie vor Sepsis schützen können und dass sie ein Auslöser für Multiple Sklerose sein könnten.
Unterschiede zwischen Kuhmilchallergie und Darmbakterien
Vor einigen Jahren stellten einige Forscher hinter der neuen Studie fest, dass sich die Darmbakterien gesunder Babys deutlich von denen von Babys mit Kuhmilchallergie unterschieden.
Dies veranlasste sie, sich zu fragen, ob die Unterschiede dazu beitragen könnten, dass sich die Allergie entwickelt.
Um dies zu untersuchen, erhielten sie Stuhlproben, die Darmmikroben enthielten, von acht menschlichen Babys. Vier der Säuglinge hatten eine Kuhmilchallergie, die anderen vier nicht.
Unter Verwendung der Stuhlproben transplantierte das Team Darmmikroben von menschlichen Babys mit und ohne Kuhmilchallergie in Mäuse, die in einer sterilen Umgebung aufgezogen worden waren und keine eigenen Darmbakterien hatten.
Die Wissenschaftler fütterten die Mäuse mit der gleichen Säuglingsnahrung, die die menschlichen Babys erhalten hatten. Dies sollte sicherstellen, dass die Bakterien die gleichen Nährstoffe hatten und auf die gleiche Weise besiedelt waren.
Als sie den keimfreien Mäusen, die Darmbakterien von Säuglingen mit Kuhmilchallergie erhalten hatten, Kuhmilch fütterten, entwickelten die Tiere eine Anaphylaxie, eine lebensbedrohliche Erkrankung, die bei schweren allergischen Reaktionen auftritt.
Die gleiche schwere Reaktion trat auf, als das Team keimfreien Mäusen Kuhmilch gab, die keine Bakterien erhalten hatten (die Kontrollen).
Die keimfreien Mäuse, die Darmbakterien von Säuglingen ohne Kuhmilchallergie erhalten hatten, zeigten jedoch keine schwerwiegenden Reaktionen auf die Exposition gegenüber Kuhmilch. Es scheint, dass sie "vollständig geschützt" waren.
Die Forscher führten dann genetische Vergleiche der Darmmikroben der allergischen keimfreien Mäuse mit denen durch, die keine allergische Reaktion zeigten.
Die Tests identifizierten ein bestimmtes Bakterium mit dem Namen Anaerostipes caccae. Es scheint, dass das Vorhandensein dieser Art im Darm allergische Reaktionen auf Lebensmittel verhindert.
Ein Bakterium mit großer Wirkung
A. caccae gehört zu einer Klasse von Bakterien namens Clostridia. In früheren Arbeiten hat Prof.Nagler und ihr Team hatten festgestellt, dass das Vorhandensein des Bakteriums im Darm vor Nussallergien schützt.
Die jüngste Studie legt nahe, dass sich dieser Schutz auf andere Arten von Lebensmittelallergien erstreckt.
A. caccae produziert eine kurzkettige Fettsäure namens Butyrat. Dieser Nährstoff hilft dem Darm, eine bakterielle Zusammensetzung aufzubauen, die die Gesundheit fördert.
Die Forscher waren überrascht, wie stark diese eine Bakterienart - von den vielen, die im Darm leben - die Reaktion des Körpers auf Nahrung beeinflussen kann.
"[Diese Arbeit] zeigt, dass wir Stoffwechselprodukte des gesunden Mikrobioms verwenden können, um Medikamente zu entwickeln, die vor Nahrungsmittelallergien schützen."
Prof. Cathryn R. Nagler, Ph.D.
