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Durchlässige Schutzbarriere: Fehlt das abdichtende Protein E-Cadherin (hellgrün), entstehen Darmentzündungen (Bilder rechts).
Eine Billion Bakterien pro Quadratmeter - der menschliche Darm ist das am dichtesten besiedelte Ökosystem. Zu seinen Bewohnern gehört Enterococcus faecalis (E.faecalis), ein Milchsäurebakterium, das auch in fermentiertem Käse und Wurstwaren vorkommt und dem in probiotischen Lebensmitteln eine gesundheitsfördernde Wirkung zugeschrieben wird.
Die nützlichen Bakterien können aber auch krankmachen. Wie sie an der Entstehung von chronischen Darmentzündungen beteiligt sind, haben Wissenschaftler der Technischen Universität München (TUM) herausgefunden.
Gelatinase durchlöchert die Darmschleimhaut
Das Bakterium Enterococcus faecalis ist ein zumeist nützlicher Bestandteil der natürlichen Darmflora. Es kann aber auch chronische Entzündungen wie Morbus Chron und Colitis ulcerosa auslösen. Ursache ist das von E.faecalis produzierte Enzym Gelatinase: Bei einer genetischen Anfälligkeit für Darmentzündungen durchlöchert es die Darmschleimhaut und öffnet so Krankheitserregern Tür und Tor.
Das Enzym greift die E-Cadherin-Moleküle an, die wie Klebstoff zwischen den Epithelzellen des Darms sitzen und das Gewebe abdichten. Die Darmwand wird damit durchlässig für Krankheitserreger. Auf den Durchbruch der Schutzbarriere reagiert die Immunabwehr mit Entzündungen. Die wiederum schwächen die Darmwand und öffnen damit die Pforte für weitere Keime - chronische Erkrankungen sind die Folge.
Möglichkeiten für neue Behandlungsmethoden
Wissenschaftler der Technischen Universität München haben diesen bisher unbekannten Wirkungsmechanismus zwischen nützlichen Darmbakterien, genetischer Veranlagung und dem Ausbruch der Erkrankungen aufgeklärt. Auf dieser Grundlage wollen sie neue Behandlungsmethoden entwickeln, denn wie Morbus Crohn und Colitis ulcerosa beim Menschen entstehen, ist immer noch weitgehend ungeklärt.
Ungewissheiten
Zwar ist bekannt, dass rund 100 Gene oder Genabschnitte die Anfälligkeit erhöhen. Ob die Krankheit tatsächlich ausbricht, lässt sich daraus aber nicht verlässlich ableiten. Entscheidende Auslöser sind oft andere Faktoren: eine Schwäche der Immunabwehr, bestimmte Ernährungsgewohnheiten oder eben die Bakterien der natürlichen Darmflora.
"Bei der Entstehung von chronischen Darmentzündungen ist die komplexe Wechselwirkung zwischen der genetischen Veranlagung und dem mikrobiellen Milieu im Darm entscheidend", sagt der Ernährungswissenschaftler Dirk Haller, der sich mit seinem Team der Erforschung der an sich nützlichen Darmbakterien und dem Ausbruch der Erkrankungen widmet. "Bakterien wie E.faecalis wirken verstärkend nach beiden Seiten: Sie können die Erkrankungen eindämmen oder begünstigen. In welche Richtung das Pendel ausschlägt, hängt auch von den Erbanlagen des Wirtsorganismus ab", erklärt der .
Gemeinsam mit seinen Kollegen Michael Schemann, Lehrstuhl für Humanbiologie, und Bernhard Küster, Lehrstuhl für Proteomik und Bioanalytik, will Haller nun neue Methoden entwickeln, um die Enzym-Produktion der E.faecalis-Bakterien zu hemmen. (red, derStandard.at)
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