Herzinsuffizienz: Die Zerstörung von Darmbakterien könnte die Ergebnisse verbessern
Überraschenderweise zeigt eine kürzlich durchgeführte Studie, dass das Auslöschen der Darmbakterien einer Person dazu beitragen kann, die Herzfunktion zu verbessern und das Ausmaß von Herzschäden nach Herzinsuffizienz zu verringern.
Wenn das Herz so stark beeinträchtigt wird, dass es nicht mehr genug Blut durch den Körper pumpen kann, spricht man von Herzinsuffizienz.
Derzeit leben in den USA fast 6 Millionen Menschen mit Herzinsuffizienz.
Herzinsuffizienz ist schwerwiegend und etwa die Hälfte der Menschen, die sie entwickeln, sterben innerhalb von nur 5 Jahren.
Fettleibigkeit und Diabetes sind beide Risikofaktoren für Herzerkrankungen, und da diese beiden Erkrankungen häufiger auftreten, wird die Herzinsuffizienz wahrscheinlich nachziehen.
Es ist wichtig zu verstehen, wie Herzinsuffizienz das Herz schädigt und ob dieser Schaden verhindert werden kann. Ein Wissenschaftler, der sich diesem Problem aus einem einzigartigen Blickwinkel nähert, ist Francisco J. Carrillo-Salinas, Ph.D., ein Postdoktorand an der Tufts University in Medford, MA.
Darmbakterien, T-Zellen und Herzinsuffizienz
Carrillo-Salinas ist daran interessiert, welche Rolle das Immunsystem und die Darmbakterien bei der Heilung von Herzinsuffizienz spielen.
Er erklärt den Hauptschwerpunkt seiner Arbeit: „Unser Labor untersucht, wie der Darm über T-Zellen mit dem Herzen spricht. Da der Darm das größte körpereigene Reservoir an T-Zellen und Mikroben ist, könnten wir durch Modulation der Mikrobiota die T-Zell-Aktivierung und die Veränderungen im Herzen modulieren, die zu Herzversagen führen. “
T-Zellen sind eine Art weißer Blutkörperchen und spielen eine entscheidende Rolle bei der Immunantwort. Unsere ansässigen Darmbakterien erhöhen die Produktion von T-Zellen und erzeugen einen großen Bestand dieser Immunzellen in unserem Darm.
Er präsentierte seine neuesten Ergebnisse auf der Jahrestagung der American Society for Investigative Pathology, die Teil des Treffens für experimentelle Biologie 2018 in San Diego, CA, war.
Seine jüngste Studie baut auf jüngsten Erkenntnissen auf. Beispielsweise ist bereits bekannt, dass Entzündungen - ein Kennzeichen der Immunantwort - eine bedeutende Rolle bei Herzerkrankungen spielen.
In früheren Arbeiten hat Carrillo-Salinas gezeigt, dass T-Zellen bei Herzinsuffizienz in das Herz gelangen. Auch andere Studien haben gezeigt, dass Veränderungen im Mikrobiom die Herzgesundheit beeinträchtigen können.
Um diese Beziehungen weiter zu untersuchen, wandte sich Carrillo-Salinas einem Mausmodell zu. Bei der Hälfte der Mäuse wurden die Darmmikroben durch eine 5-wöchige Behandlung mit Antibiotika und Antimykotika ausgelöscht. Die Hälfte dieser Gruppe und die Hälfte der Gruppe, die keine Antibiotika erhielten, wurden operiert, um die Auswirkungen der Herzinsuffizienz beim Menschen nachzuahmen. Ihre konsequente Erholung wurde aufgezeichnet.
Ausrottung von Darmbakterien
Wie erwartet waren die Herzen von Mäusen ohne Darmbakterien im Vergleich zu den Herzen von Mäusen, die noch ihr volles Mikrobiom hatten, weniger geschädigt und pumpten effizienter Blut.
Obwohl die Ergebnisse den Erwartungen entsprachen - eine Verringerung der Anzahl der das Herz infiltrierenden T-Zellen und eine Verringerung des Herzschadens - waren die Forscher von der Stärke des Effekts beeindruckt.
"Die Tatsache, dass wir eine vollständig erhaltene Herzfunktion sehen, ist überraschend und ich freue mich auf aufregende neue Daten darüber, was im Herzen passiert, wenn verschiedene Bakterien den Darm neu besiedeln."
Francisco J. Carrillo-Salinas, Ph.D.
Die Theorie ist, dass T-Zellen durch Herzinsuffizienz aktiviert werden und sich dann in das Herzgewebe bewegen. Dort setzen sie Zytokine frei, die Signalmoleküle sind, die an der Immunantwort beteiligt sind.
Zytokine verursachen Entzündungen und die Bildung von Narbengewebe, die beide das Herz schädigen. Ohne das Vorhandensein von Darmbakterien stehen weniger T-Zellen zur Verfügung, und diese Veränderungen werden verhindert.
Dies ist ein neues und aufregendes Gebiet. Carrillo-Salinas erklärt seine Faszination:
"Das Verständnis, wie die Darmmikrobiota die Funktion entfernter Organe wie des Herzens direkt reguliert, wird neue Erkenntnisse über mögliche neue Therapieansätze bei Patienten liefern, bei denen kürzlich eine Herzinsuffizienz diagnostiziert wurde, um das Fortschreiten zu verhindern."
Dies sind frühe Tage, aber diese Untersuchungslinie könnte zu besseren Interventionen für diejenigen führen, bei denen das Risiko einer Herzinsuffizienz besteht oder mit denen sie leben.
Carrillo-Salinas fährt fort: "Unsere Ergebnisse zeigen, dass die Erschöpfung der Darmmikrobiota eine Herzfunktionsstörung verhindert, und [sie] bilden die Grundlage für zukünftige Studien, die bestimmen, welche Komponenten der Mikrobiota für das Fortschreiten der Herzinsuffizienz verantwortlich sind."
