Multiple Sklerose: Wirkt der Darm auf das Immunsystem?

Interview mit Prof. Hartmut Wekerle, Emeritus-Direktor, Max-Planck-Institut für Neurobiologie, Martinsried

Multiple Sklerose kann scheinbar jeden treffen – ungeachtet von Alter, Herkunft, Lebensweise oder Geschlecht. Aber warum trifft sie dann nicht jeden? Scheinbar bestimmen nicht nur genetische und Umweltfaktoren, ob sie entsteht oder nicht. Auch die zahllosen Mikroorganismen, die unseren Darm besiedeln, könnten daran beteiligt sein.

01.12.2015

Foto: älterer Mann mit Brille und weißen Haaren; Copyright: MPI für Neurobiologie/ R. Schorner

Prof. Hartmut Wekerle; ©MPI für Neurobiologie/ R. Schorner

Im Interview mit MEDICA.de spricht Prof. Hartmut Wekerle über den Einfluss des Mikrobioms, unserer Darmflora, auf das Immunsystem und wie Veränderungen darin möglicherweise autoimmune Erkrankungen wie die Multiple Sklerose (MS) hervorrufen.

Herr Prof. Wekerle, welche Rolle spielt das menschliche Mikrobiom bei der Entstehung der MS?

Prof. Hartmut Wekerle: Wir haben ursprünglich an Tiermodellen beobachtet, dass eine normale Darmflora mitverantwortlich ist für die Entstehung einer autoimmun hervorgerufenen Hirnentzündung.

Welche Beziehung hat die Darmflora zum Immunsystem?

Wekerle: Die Darmflora besteht normalerweise aus bestimmten Bakterien, Pilzen und Archaebakterien. Sie ist außerordentlich wichtig bei der Entwicklung eines intakten Immunsystems und für die Aufrechterhaltung der Immunfunktion. Es besteht gewissermaßen ein permanenter Dialog zwischen Immunsystem und Darmbakterien. Dieser Dialog ist essenziell für die Entstehung, Entwicklung und Funktion des Immunsystems.

Wie ruft denn eine gestörte Darmflora eine Entzündung in einem entfernten Teil des Körpers hervor, wie etwa bei Rheumatoider Arthritis, Typ-1-Diabetes oder eben MS?

Wekerle: Im Normaldarm bewirkt der Dialog zwischen Bakterien und Immunsystem ein Gleichgewicht zwischen Aktivierung von Entzündungsprozessen und einer Repression dieser Aktivierung. Bei einer Dysbiosis, also einer Veränderung der normalen Darmflora, gerät dieses Gleichgewicht ins Schwanken. Plötzlich überwiegen hier die entzündungsfördernden Reaktionstypen. Das kann dann Entzündungen im Darm selber oder in anderen Gewebearten außerhalb des Darms auslösen.
Foto: Weiße Labormaus frisst etwas

Die Darmflora, und damit auch indirekt die Ernährung, könnten eine Rolle bei der Entstehung von MS spielen. Das haben Prof. Wekerle und seine Kollegen an Mäusen erforscht; ©panthermedia.net/ belchonok

Wie haben Sie das im Zusammenhang mit der MS erforscht?

Wekerle: Vor einigen Jahren haben meine Mitarbeiter und ich ein transgenes Mäusemodell entwickelt, das spontan eine Hirnentzündung hervorbrachte. Diese ähnelte in vielerlei Hinsicht der MS. Wir waren daran interessiert, bakterielle Einflüsse auf die Entstehung dieser spontanen Entzündung ergründen. Deshalb transferierten wir diese Mäuse in völlig keimfreie Milieus, das heißt, sie hatten keinen Bakterienkontakt auf der Haut und den Schleimhäuten und insbesondere hatten sie keine Darmflora. Diese Mäuse entwickelten keine spontane Hirnentzündung.

Daran schlossen wir verschiedene Untersuchungen an, zum Beispiel indem wir Zellen und Bakterien von nicht-keimfrei gehaltenen Mäusen zu den keimfrei gehaltenen Mäusen transferierten. Die keimfrei gehaltenen Mäuse entwickelten dann ebenfalls eine Hirnentzündung. Diese Versuche wiesen darauf hin, dass eine gesunde Darmflora unter bestimmten Umständen eine solche Autoimmunerkrankung des Gehirns auslösen kann.

Zum Vergleich: Was weiß man heute überhaupt über die Entstehung von MS?

Wekerle: Es bedarf einer gewissen genetisch kodierten Empfänglichkeit, um an MS zu erkranken. Dazu müssen auch exogene Stimuli hinzukommen, also Umwelteinflüsse. Das können wir aus epidemiologischen Beobachtungen an Zwillingspaaren schließen. Bei 20 bis 30 Prozent der eineiigen Zwillingspaare erkranken beide Zwillinge an MS, bei 70 bis 80 Prozent nur einer. Bei zweieiigen Zwillingspaaren, die ja genetisch unterschiedlich sind, erkranken in nur ungefähr fünf Prozent aller Fälle beide Zwillinge.

Das deutet einerseits darauf hin, dass in der Tat genetische Faktoren eine Rolle spielen. Da aber bei 70 bis 80 Prozent der eineiigen Zwillinge nur einer erkrankt, müssen auch nicht-genetische, also Milieufaktoren, eine Rolle spielen.

Welche Rolle würde denn dann die Ernährung bei der Entstehung von MS spielen?

Wekerle: Die Ernährung könnte eine sehr grundlegende Rolle spielen, indem sie direkt und indirekt auf das Immunsystem einwirkt. Erstens wirken bestimmte Bestandteile unserer normalen Ernährung modulierend auf das Immunsystem. Zweitens kann sie die Zusammensetzung der Darmflora sehr grundlegend beeinflussen und das Gefüge der verschiedenen Bakterienspezies verändern. Drittens metabolisieren unsere Darmbakterien einen bedeutenden Anteil unserer Nährstoffe. Daraus entstehende Metaboliten wirken ihrerseits auf das Immunsystem ein. Diese Zusammenhänge werden derzeit sehr viel erforscht.
Foto: Timo Roth; Copyright: B. Frommann

© B. Frommann

Das Interview wurde geführt von Timo Roth.
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