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Mikroben als Schutztruppe und Krankmacher

Helfer und Hinderer

Auch abseits von Bauch und Gehirn kann der Einfluss unserer bakteriellen Mitbewohner auf unsere Gesundheit sich ganz konkret und unmittelbar bemerkbar machen. Denn sie mischen sogar dann mit, wenn eine Grippeimpfung nicht recht anschlägt oder wir bei einer Chemotherapie besonders stark unter Durchfall leiden.

Wie gut eine Grippe-Impfung wirkt, hängt auch von der Darmflora ab © Don Stevenson/ thinkstock

Verarmte Darmflora – geringerer Impfschutz

Bei einer Grippe-Impfung sollen Virenteile oder abgetötete Erreger unsere Immunabwehr auf künftige Infektionen vorbereiten. Ist jedoch unsere Darmflora verarmt, beispielsweise durch eine Antibiotikatherapie, dann schlägt auch eine Immunisierung gegen das Influenza-Virus weniger gut an, wie 2014 eine Studie ergab. Der Impfstoff ruft dann eine weniger starke Antikörperreaktion hervor – und das kann dazu führen, dass wir nicht oder nur unvollständig gegen die Grippe geschützt sind.

„Unsere Ergebnisse deuten darauf hin, dass eine Antibiotika-Behandlung vor oder während der Impfung die Immunisierung beeinträchtigt“, sagt Bali Pulendran von der Emory University. Es könnte daher sinnvoll sein, bei wichtigen Impfungen schon im Vorhinein erst einmal die Darmflora aufzupäppeln oder wieder ins Lot zu bringen.

Helfer gegen den Virenangriff

Unsere mikrobiellen Mitbewohner helfen aber auch bei „normalen“ Infekten tatkräftig mit und stärken unsere Immunabwehr gegen das Grippevirus und andere Erreger. Fehlt die Darmflora oder ist sie stark dezimiert, verläuft die Infektion sehr viel gravierender. Das Immunsystem reagiert nur geschwächt auf den Angriff, wie Versuche mit Mäusen zeigen.

Signalstoffe der Darmbakterien machen Immunzellen aktiver - und helfen so gegen eine Viren-Infektion. © Royal Stock/ thinkstock

Der Grund sind auch hier subtile Signale der Bakterien: Sie produzieren Botenstoffe, die auf die dendritischen Zellen der Immunabwehr wirken. Diese amöbenähnlichen Zellen sorgen normalerweise dafür, dass sich die Identität des Angreifers schnell „herumspricht“: Sie präsentieren Antigene des Erregers auf ihrer Oberfläche. Gleichzeitigen geben sie bei Kontakt mit den Viren entzündungsfördernde Moleküle ab, sogenannte Typ-1-Interferone. Diese unterstützen den Kampf gegen die Erreger ebenfalls.

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Fehlen jedoch die von der Darmflora freigesetzten Botenstoffe, dann bleibt die Produktion der Interferone zögerlich. In den Zellkernen der dendritischen Zellen werden einige „Baupläne“ für diese Moleküle durch Anlagerungen blockiert. Erst durch die mikrobiellen Botenstoffe lösen sich diese und die Abwehrzelle kann auf Hochtouren laufen. Dieser Effekt ist ein Grund mehr, sich bei Virusinfekten auf keinen Fall Antibiotika verschreiben zu lassen: Es wirkt nicht und hemmt sogar die Immunabwehr.

Mikroben fördern Chemotherapie-Nebenwirkung

Allerdings: Selbst eine gesunde Darmflora kann negative Effekte haben. Einer davon spielt bei der Krebstherapie eine unrühmliche Rolle. So gilt das Chemotherapeutikum Irinotecan als Mittel der Wahl bei Bauchspeicheldrüsenkrebs und schweren Fällen von Darmkrebs. Doch als potentes Zellgift hat es schwere Nebenwirkungen: Bis zu 90 Prozent der Patienten, die es bekommen, leiden unter Durchfall. Matthew Redinbo von der University of North Carolina und seine Kollegen wollten jedoch wissen, was die restlichen zehn Prozent von dieser großen Mehrheit unterscheidet.

Ihre Idee: Möglicherweise liegt der Grund darin, wie das Mittel im Körper abgebaut wird – und durch wen. Tatsächlich fanden die Forscher heraus, dass die Darmbakterien eine Schlüsselrolle spielen. Sie besitzen Enzyme, die einen an dem Chemotherapeutikum angehängten Zucker abbauen – und damit die Schadwirkung des Mittels enorm erhöhen. Der fehlende Anhang führt dazu, dass das Zellgift immer wieder in den Darm gelangt, statt schnell in der Leber abgebaut zu werden.

Der Clou daran: Die Bakterien nutzen für diesen „Zuckerraub“ je nach Gattung und Gruppe jeweils unterschiedlich stark wirksame Enzyme. Der häufige Darmkeim Escherichia coli beispielsweise besitzt ein ziemlich effektives Enzym. Dominiert er im Verdauungstrakt eines Patienten, ist der Durchfall bei der Chemotherapie fast schon vorprogrammiert. Bestimmte Clostridien und Streptokokken sind dagegen weniger effektiv – und damit weniger durchfallfördernd. Und noch etwas macht Hoffnung: Diese Bakterien-Enzyme lassen sich hemmen, ohne dass die Konzentration oder Wirkung des Chemotherapeutikums nachlässt, wie die Wissenschaftler berichten.

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Nadja Podbregar
Stand: 17.06.2016

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In den Schlagzeilen

Inhalt des Dossiers

Darmflora - die Macht der Mikroben
Wie uns unsere bakteriellen Mitbewohner manipulieren

Zum Essen verführt?
Was unser Appetit mit der Darmflora zu tun hat

Stimmungsmacher im Darm
Wie die Mikroben unsere Laune beeinflussen

Manipulation durchs Darmhirn
Der Vagusnerv, Andockstellen und Mikroben

Gesunder Bauch, gesundes Gehirn
Die Hirngesundheit hängt von der Darmflora ab

Helfer und Hinderer
Mikroben als Schutztruppe und Krankmacher

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