Biologische Uhren ticken auch in Mikroben
Das wiederum stellt den Brückenschlag zu den Effekten von Jetlag beziehungsweise Schichtarbeit her: Es ist bekannt, dass Menschen, die einer chronischen Verschiebung des Tag-Nacht-Rhythmus ausgesetzt sind, zu Übergewicht und Stoffwechselproblematiken neigen. Die Ursachen dieses Zusammenhangs sind aber bislang weitgehend unklar. Die Forscher um Eran Elinav vom Weizmann Institute of Science in Israel sind nun der Frage nachgegangen, ob die Darmflora dabei eine Rolle spielen könnte. Sie führten dazu Studien an Mäusen durch, ergänzten ihre Ergebnisse aber auch durch Untersuchungen beim Menschen.
Als die Forscher Mikroben in Stuhlproben von Mäusen und Menschen untersuchten, die zu unterschiedlichen Zeiten des Tages gesammelt worden waren, stellten sie fest: Es gibt von der Tageszeit abhängige Schwankungen in der Zusammensetzung der Mikrobengemeinschaften und ihrer biologischen Aktivität. Das legte nahe, dass für die optimale Funktion der Darmflora ein einheitlicher Tag-Nacht-Rhythmus und geregelte Ernährungsgewohnheiten wichtig sind. Genau dies konnten die Wissenschaftler anschließend durch weitere Studienergebnissen belegen.
Wenn die Darmflora aus dem Takt kommt
Wenn immer die Forscher Versuchstiere wechselnden Licht-Dunkel-Zeitplänen und unregelmäßigen Futtergaben aussetzten, kamen die mikrobiellen Gemeinschaft aus dem Takt, zeigten die Analysen. Darüber hinaus verursachte eine fettreiche Ernährung bei diesen „Jetlag-Mäusen” Gewichtszunahme und Stoffwechselprobleme, die im Zusammenhang mit Diabetes stehen. Dass dies nicht nur bei Mäusen der Fall ist, belegten zusätzliche Untersuchungen: Die Forscher stellten bei zwei Menschen, die aus den Vereinigten Staaten nach Israel gereist waren, eine veränderte Zusammensetzung der Darmmikroben fest: Der Jetlag schien das Wachstums von Bakterienarten begünstigt zu haben, die bereits mit Übergewicht und Stoffwechselerkrankungen in Verbindung gebracht worden sind.
„Unsere Ergebnisse könnten nun den Grundstein für weitere Studien bilden, deren Ziel es ist, die Darmflora von Menschen günstig zu beeinflussen, die häufig ihren Tagesrhythmus ändern müssen, wie beispielsweise Vielflieger oder Schichtarbeiter”, sagt Elinav. „Eine gezielte Beeinflussung ihrer Darmgesellschaften durch probiotische oder antimikrobielle Therapien könnte ihr Risiko für die Entwicklung von Übergewicht und den damit verbundenen Problematiken eindämmen”, meint der Forscher.
