Darm und Gehirn: Wechselspiel mit Folgen für das Immunsystem

Zuletzt aktualisiert am 28. November 2022 um 15:03

Verbindung zwischen Darm und Gehirn unter der Lupe

„Der Darm ist der Vater aller Trübsal.“ Dieses Zitat von Hippokrates, dem bedeutendsten Arzt der Antike, zeigt, dass die Verbindung von Darm und Gehirn seit Langem bekannt ist. Das belegen auch zahlreiche Redewendungen, zum Beispiel „Schmetterlinge im Bauch“ oder „auf den Magen schlagen“. Das sogenannte Bauchgefühl gilt als ein Zeichen von Intuition und leitet viele Menschen bei wichtigen Entscheidungen. Doch wie funktioniert dieses Wechselspiel zwischen Darm und Gehirn genau?

Der Darm: Das zweite Gehirn

Der bis zu 10 Meter lange Darm ist mit rund 180 Quadratmetern Oberfläche die größte Kontaktfläche des Menschen mit der Außenwelt. Während der Verdauung laufen Millionen von biochemischen Reaktionen ab. Doch Ihr Darm schafft viel mehr, als nur die Nahrung zu verdauen: Mehr als 100 Millionen Nervenzellen umhüllen das Verdauungssystem wie Netzstrümpfe. Das sind mehr Nervenzellen als im Rückenmark. Dieses auch als enterisches Nervensystem (ENS) bekannte Netzwerk wird oft als ‚zweites Gehirn’ bezeichnet. Seit einigen Jahren beschäftigen sich Wissenschaftler intensiv damit, die Funktionen des Darms und die Verbindung zwischen Darm und Gehirn zu erforschen.

Folgende Fakten gelten mittlerweile als erwiesen:

• Der Darm arbeitet unabhängig vom Rückenmark und vom Gehirn.^[1]
• Das ENS beeinflusst das Gehirn direkt.^[2]
• Der Darm arbeitet mit den gleichen Botenstoffen^[3], die auch im Gehirn wirken.

Direkte Verbindung zwischen Darm und Gehirn

Bis vor Kurzem dachten Wissenschaftler, dass der Darm und das Gehirn in erster Linie über indirekte Nervenverbindungen und Botenstoffe^[4] miteinander kommunizieren. Es wurde angenommen, dass Nerven Informationen vom Darm über den Nervus vagus an das Rückenmark und damit an das Gehirn übertragen. Tatsächlich gibt es eine fast unübersehbare Vielfalt von Kommunikationswegen zwischen Darm und Gehirn. Da sich zahlreiche Wissenschaftler mit diesem Thema befassen, lernen wir ständig hinzu. Eine im September 2018 veröffentlichte Studie^[5] machte kürzlich Schlagzeilen. Sie zeigt, dass es direkte Nervenverbindungen zwischen Darm und Gehirn gibt. Das erlaubt es, Impulse in Sekundenschnelle zu übertragen.

Dazu haben wir einen Nachrichtenartikel für Sie verfasst:

• Neue Entdeckung: Darm und Gehirn kommunizieren über Nervensystem

Viele Autoimmunerkrankungen beginnen im Darm

Für das menschliche Immunsystem ist der Darm von entscheidender Bedeutung. Obwohl das Immunsystem im ganzen Körper arbeitet, ist der Darm das größte Immunorgan. 70 Prozent aller Immunzellen sind im und um den Darm herum angesiedelt. Der Grund dafür liegt auf der Hand: Bei der Verarbeitung der Nahrung muss der Darm zahlreiche Krankheitserreger und Giftstoffe unschädlich machen. Immunzellen überwachen ständig die relativ dünnen Darmwände, damit keine Schadstoffe vom Darm in den Bauchraum austreten.

Die Darmflora, auch Mikrobiom des Darms oder Mikrobiota genannt, breitet sich vor allem im Dickdarm aus. Sie enthält rund Billionen von Darmbakterien, mehr als die Zahl der Zellen im Körper. Doch die Wand selbst ist nur eine Zellschicht dick. Sie muss so dünn sein, weil durch die Darmwand Nährstoffe in die Blutbahn gelangen.

Leider versagt das Immunsystem heute bei vielen Menschen. Seit Jahren steigt die Zahl der Personen mit Autoimmunerkrankungen weltweit ständig an. Allein in Deutschland leiden 10 bis 15 Millionen Menschen an Autoimmunkrankheiten. Mit verantwortlich dürfte die moderne Diät sein, die eine Dysbalance der Darmflora begünstigt.

Folgende Faktoren tragen dazu bei:

• Mangel an Faserstoffen
• Zusatz- und Schadstoffe in Lebensmitteln
• Ungenügende Versorgung mit Nährstoffen
• Zuckerreiche Ernährung

Darmbakterien, die Autoimmunerkrankungen auslösen

Wissenschaftler beschäftigen sich seit Jahren damit, wie die über 400 verschiedenen Arten von Darmbakterien am Entstehen von Autoimmunerkrankungen beteiligt sind. Bekannt ist seit langem, dass eine geschwächte Darmflora Krankheiten in diesem Organ wie Morbus Crohn^[6], Zöliakie^[7] und Colitis ulcerosa^[8] begünstigt. Doch Darmbakterien können auch an anderen Stellen im Körper Autoimmunerkrankungen auslösen. Sie spielen unter anderem bei der Entstehung von Morbus Basedow, Multiple Sklerose, Lupus und Psoriasis eine wichtige Rolle.

Eine im März 2018 veröffentlichte Studie^[9] der Yale University zeigt, dass Bakterien bei Mäusen und Menschen vom Darm in andere Organe eindringen und dort Autoimmunreaktionen auslösen können. Bei ihren Untersuchungen konzentrierte sich das Yale-Forschungsteam auf das Bakterium Enterococcus gallinarum. Die Studie beweist, dass dieses Bakterium spontan auf Lymphknoten, Leber und Milz übersiedeln können.

Leaky Gut Syndrom

Das Leaky Gut Syndrom gilt mittlerweile als eine der Hauptursachen für Autoimmunerkrankungen. Eine zu dünne Schleimschicht kann zu Leaky Gut Syndrom führen. Die Schleimschicht hat die Aufgabe, Keime im Darm zu halten und Nährstoffe durchzulassen. Außerdem siedeln sich Darmbakterien auf ihr an. Bei Schäden in der Schleimschicht kommt es zu Löchern in der Darmwand, durch die Giftstoffe und Krankheitserreger in den Blutkreislauf gelangen. Auch Nährstoffmangel kann das Leaky Gut Syndrom verursachen. Der Grund: Die Zellen der Darmwand werden in rasendem Tempo ersetzt. Diese aktiven Zellen halten nur rund fünf Tage durch. Wenn Nährstoffe fehlen, kann der Körper diese Zellen nicht schnell genug herstellen.

Alternative Therapieansätze

Die konservative Medizin begegnet Menschen mit Autoimmunkrankheiten meist ratlos. Weil die genauen Ursachen und Mechanismen noch nicht gut genug erforscht sind, beschränken sich die meisten Ärzte auf das Behandeln von Symptomen. Deshalb kann es nicht schaden, sich als informierter Laie Gedanken über mögliche, alternative Therapieansätze zu machen. Dabei birgt die Verbindung zwischen Darm und Gehirn enormes Potenzial. Da sich beide Organe gegenseitig beeinflussen, können Sie dieses Wechselspiel dafür nutzen, die Symptome von Autoimmunerkrankungen zu lindern.

Alternative Therapien mit Fokus auf Gehirnfunktionen

Meditation scheint ein vielversprechender Ansatz zu sein, um die von Autoimmunerkrankungen verursachten Beschwerden zu verringern. Zwei Wissenschaftler von der Universität von Kalifornien in Los Angeles, David S. Black und George M. Slavich, nahmen alle vorhandenen Studien über die Auswirkung von sogenannter Mindfulness Meditation (Achtsamkeitsmeditation) unter die Lupe und veröffentlichten 2016 das Ergebnis^[10]. Sie kamen zu dem Schluss, dass diese Meditation Entzündung im Körper vermindern und das Immunsystem stärken kann. Allerdings kritisierten sie, dass die verschiedenen Studien mit über 1600 Teilnehmern strengen Maßstäben nicht genügten. Zwar sei die Methode bekannt und biete ein zuverlässiges Bezugssystem. Die einzelnen Studien verließen sich jedoch häufig auf Aussagen der Teilnehmer, ohne diese mit unabhängigen Methoden nachzuprüfen.

Auch Entspannungsmethoden aller Art scheinen sich günstig auf die Symptome von Autoimmunerkrankungen auszuwirken. Im Juni 2018 veröffentlichte die Yale Universität eine Studie^[11], die sich mit dem Thema Stress und Autoimmunerkrankungen befasst. Die Forscher beschäftigten sich mit über 100.000 Menschen, die an von Stress bedingten Störungen litten. Nach der Aufnahme der Krankengeschichte prüften die Wissenschaftler ein Jahr später, wie sich die Teilnehmer entwickelt hatten. Sie verglichen das Ergebnis mit 126.000 Geschwistern und einer weiteren Million Menschen.

Das Ergebnis:

Wer so stark unter Stress leidet, dass er eine Störung entwickelt,

• Erhöht das Risiko, eine Autoimmunkrankheit zu entwickeln.
• Hat häufiger multiple Autoimmunerkrankungen.
• Erkrankt schneller an Autoimmunerkrankungen.

Kampf dem Stress: Wenn Sie an einer Autoimmunerkrankung leiden, sollten Sie Stress so gut wie möglich vermeiden. Entspannungsmethoden aller Art wie Atemtherapie, autogenes Training und Massagen können Ihnen also nur guttun.

Autoimmunerkrankungen über den Darm bekämpfen

Das Wechselspiel zwischen Darm und Gehirn können Sie auch vom Darm her positiv beeinflussen und so die Symptome von Autoimmunerkrankungen bekämpfen. An erster Stelle steht dabei eine sogenannte natürliche Darmsanierung. Darunter versteht man die Reinigung und Entgiftung des Darms und den gleichzeitigen Aufbau der Darmflora mit rezeptfreien Präparaten.

Eine Darmkur besteht meist aus drei Komponenten:

1. Ein Ballaststoff wie Flohsamen oder Leinsamen
2. Eine absorbierende Mineralerde.
3. Ein hochwertiges Probiotikum

Sie erhalten Darmkuren als Pakete in Apotheken und bei Versandhäusern von natürlicher Medizin. Achten Sie bei der Wahl eines Probiotikums darauf, dass es so viele verschiedene Darmbakterien wie möglich liefert.

Wichtig: Sprechen Sie mit Ihrem Arzt, bevor Sie eine Darmsanierung beginnen.

Auch Wissenschaftler erforschen, wie sie Darmbakterien für die Heilung von Autoimmunkrankheiten verwenden können. Die Wissenschaftler der Yale University entdeckten bei der bereits erwähnten Studie des Bakteriums Enterococcus gallinarum, dass sie die Autoimmunreaktionen unterdrücken konnten. Sie schafften dies auf zwei verschiedene Weisen: Ein spezielles Antibiotikum und einen Impfstoff, der die Bakterien unschädlich macht. Sie wollen ihre Forschung nun auf Erreger von systemischem Lupus erythematodes und Autoimmunerkrankung der Leber ausdehnen. Eine weitere Studie^[12] schlägt vor, manipulierte Darmbakterien zur Bekämpfung von Autoimmunerkrankungen einzusetzen. Allerdings steht die Forschung auf diesem Gebiet noch in den Kinderschuhen.

Mit Ernährung die Darmflora fördern

Was Sie essen, beeinflusst die Gesundheit Ihres Darms direkt. Die Schlüsselworte für den Aufbau einer gesunden Darmflora heißen Prä- und Probiotika. Präbiotika bezeichnen Ballaststoffe: Sie regen die Darmbewegungen an und ernähren die Darmbakterien. Probiotika enthalten lebende Mikroorganismen, die Nachwuchs für die Darmbakterien liefern.

Achtung: Oft werden Joghurt, Kefir und andere fermentierte Milchprodukte wegen ihrer Probiotika als gute Lebensmittel für den Darm angepriesen. Wer an einer Autoimmunerkrankung leidet, sollte um Milch und Milchprodukte jedoch besser einen Bogen machen. Anfang 2018 haben beispielsweise Forscher der Central University of Floria^[13] herausgefunden, dass Bakterien in Milch und Rindfleisch rheumatoide Arthritis auslösen können.

Präbiotika: die Rolle von Ballaststoffen

Ballaststoffe lassen sich in zwei Gruppen einteilen: wasserlösliche und wasserunlösliche Fasern. Die meisten ballaststoffreichen Lebensmittel liefern beide Formen von Ballaststoffen in wechselnden Zusammensetzungen.

Folgende Lebensmittelgruppen enthalten viele Ballaststoffe:

• Gemüse und Obst
• Vollkornprodukte
• Brauner Reis
• Hülsenfrüchte
• Nüsse

Wasserlösliche Ballaststoffe

Wasserlösliche Ballaststoffe nehmen Flüssigkeit auf und formen eine Art Gel. Diese aufgequollene Masse bewirkt, dass Sie sich lange satt fühlen. Außerdem ernährt sie Ihre Darmbakterien. Sie fermentieren diese Faserstoffe und nutzen die so entstandenen Substanzen, um sich zu ernähren. Es gilt mittlerweile als erwiesen^[14], dass ballaststoffreiche Nahrung Übergewicht vorbeugt und sich günstig auf den Cholesterinspiegel auswirkt. Pflanzenfasern verlangsamen die Verdauung und verhindern so das rasche Ansteigen des Blutzuckerspiegels, das für Zucker und Stärke charakteristisch ist und zur Ausschüttung von Insulin führt.

Wasserunlösliche Ballaststoffe

Wasserunlösliche Ballaststoffe passieren den Verdauungstrakt unverändert. Ihre Masse regt die Darmbewegungen an und verhindert Verstopfung. Eine regelmäßige Verdauung unterstützt Ihr Wohlbefinden und wirkt sich positiv auf Ihre Gesundheit aus. Wissenschaftler haben zum Beispiel bereits 1998^[15] herausgefunden, dass ballaststoffreiche Ernährung Divertikelkrankheit, entzündliche Ausstülpungen des Darms, verhindern hilft.

Sonderfall: resistente Stärke

Bei resistenter Stärke handelt es sich um Kohlenhydrate, die der Körper nicht verdauen kann. Stattdessen freuen sich die Darmbakterien über diese Kohlenhydrate. Sie wandeln sie in kurzkettige Fettsäuren um, vor allem Butyrat^[16], die das Wachstum der Zellen in der Darmwand fördern. Gleichzeitig dient resistente Stärke den Darmbakterien als Nahrung.

Resistente Stärke kommt in vier verschiedenen Arten in Lebensmitteln vor:

• Typ 1: Enthalten in Hülsenfrüchten, Körnern und Samen: Kann nicht verdaut werden, da sie in Fasern der Zellwände gebunden ist.
• Typ 2: Kommt in stärkehaltigen Lebensmitteln wie rohen Kartoffeln und grünen Bananen vor.
• Typ 3: Bildet sich, wenn bestimmte, stärkereiche Lebensmittel nach dem Kochen abkühlen, zum Beispiel Kartoffeln und Reis.
• Typ 4: Wird künstlich produziert und ist als Nahrungsergänzungsmittel erhältlich.

Probiotika: nützliche Bakterien

Vor allem fermentierte Lebensmittel sind reich an Probiotika, zum Beispiel Miso, Kombucha und Sauerkraut. Während der Fermentation wandeln Bakterien Zucker und Stärke in Milchsäure um. Gleichzeitig entstehen dabei Vitamine und Enzyme.

Probiotika können Sie auch in Tabletten- oder Pulverform einnehmen. Bei der Auswahl eines Nahrungsergänzungsmittels empfiehlt es sich, ein Produkt mit möglichst zahlreichen, verschiedenen Bakterien auszuwählen. Der Grund: In Ihrem Darm tummeln sich Hunderte verschiedener Bakterien.

Hinweis: Magensäure kann probiotische Bakterien zerstören. Deshalb sollten Sie fermentierte Lebensmittel und probiotische Nahrungsergänzungsmittel nie auf nüchternen Magen verzehren. Nahrung im Magen verdünnt die Konzentration der Magensäure.

Fazit

Fest steht: Darm und Gehirn stehen ständig in einem intensiven Wechselspiel. Bei Autoimmunerkrankungen bieten balancierende Maßnahmen beider Organe vielversprechende Ansätze für alternative Therapien.

Quellen:

1. https://www.scientificamerican.com/article/gut-second-brain/
2. M. Kaelberer, Melanie & Buchanan, Kelly & Klein, Marguerita & Montoya, Marcia & Barth, Bradley & Shen, Xiling & Bohórquez, Diego. (2018). 725 – Sensory Synaptic Transduction from Gut to Brain. Gastroenterology. 154. S-149. 10.1016/S0016-5085(18)30915-6.
3. Mittal, R., Debs, L. H., Patel, A. P., Nguyen, D., Patel, K., O’Connor, G., Grati, M., Mittal, J., Yan, D., Eshraghi, A. A., Deo, S. K., Daunert, S., … Liu, X. Z. (2017). Neurotransmitters: The Critical Modulators Regulating Gut-Brain Axis. Journal of cellular physiology, 232(9), 2359-2372.
4. Carabotti, M., Scirocco, A., Maselli, M. A., & Severi, C. (2015). The gut-brain axis: interactions between enteric microbiota, central and enteric nervous systems. Annals of gastroenterology, 28(2), 203-209.
5. Kaelberer, M. M. et al. A gut-brain neural circuit for nutrient sensory transduction. Science (2018). DOI: 10.1126/science.aat5236
6. Gevers D, Kugathasan S, Denson LA, Vázquez-Baeza Y, Van Treuren W, Ren B, Schwager E, Knights D, Song SJ, Yassour M, Morgan XC, Kostic AD, Luo C, González A, McDonald D, Haberman Y, Walters T, Baker S, Rosh J, Stephens M, Heyman M, Markowitz J, Baldassano R, Griffiths A, Sylvester F, Mack D, Kim S, Crandall W, Hyams J, Huttenhower C, Knight R, Xavier RJ. The treatment-naive microbiome in new-onset Crohn’s disease. Cell Host Microbe. 2014 Mar 12;15(3):382-392. doi: 10.1016/j.chom.2014.02.005. PubMed PMID: 24629344; PubMed Central PMCID: PMC4059512.
7. Marasco G, Di Biase AR, Schiumerini R, Eusebi LH, Iughetti L, Ravaioli F, Scaioli E, Colecchia A, Festi D. Gut Microbiota and Celiac Disease. Dig Dis Sci. 2016 Jun;61(6):1461-72. doi: 10.1007/s10620-015-4020-2. Epub 2016 Jan 2. Review. PubMed PMID: 26725064.
8. Cummings JH, Macfarlane GT, Macfarlane S. Intestinal bacteria and ulcerative colitis. Curr Issues Intest Microbiol. 2003 Mar;4(1):9-20. Review. PubMed PMID: 12691258.
9. S. Manfredo Vieira, et. al. Translocation of a gut pathobiont drives autoimmunity in mice and humans, Science  09 Mar 2018: Vol. 359, Issue 6380, pp. 1156-1161, DOI: 10.1126/science.aar7201
10. Black, D. S., & Slavich, G. M. (2016). Mindfulness meditation and the immune system: a systematic review of randomized controlled trials. Annals of the New York Academy of Sciences, 1373(1), 13-24.
11. Song H, Fang F, Tomasson G, et al. Association of Stress-Related Disorders With Subsequent Autoimmune Disease. JAMA. 2018;319(23):2388–2400. doi:10.1001/jama.2018.7028
12. https://today.ucf.edu/study-finds-bacteria-milk-linked-rheumatoid-arthritis/
13. (2013). Fiber and prebiotics: mechanisms and health benefits. Nutrients, 5(4), 1417-35. doi:10.3390/nu5041417
14. Aldoori WH, Giovannucci EL, Rockett HR, Sampson L, Rimm EB, Willett WC. A prospective study of dietary fiber types and symptomatic diverticular disease in men. J Nutr. 1998;128:714-9.
15. Vital M, Karch A, Pieper DH. Colonic Butyrate-Producing Communities in Humans: an Overview Using Omics Data. mSystems. 2017 Dec 5;2(6). pii: e00130-17. doi: 10.1128/mSystems.00130-17. eCollection 2017 Nov-Dec. PubMed PMID: 29238752; PubMed Central PMCID: PMC5715108.