Wiener Forscher:innen zeigen: Darmbakterien beeinflussen Gehirnentwicklung

Forschende der Universität Wien und der MedUni Wien entdecken Biomarker, die frühzeitig auf Hirnverletzungen bei extremen Frühchen hinweisen. Bakterien im Darm der Frühgeborenen spielen dabei eine Schlüsselrolle.

Die frühkindliche Entwicklung des Darms, des Gehirns und des Immunsystems hängen eng zusammen. Die Forschung spricht von einer Darm-Immunsystem-Gehirn-Achse. Dabei kooperieren Bakterien im Darm mit dem Immunsystem, welches die Darmmikroben im Blick behält und passende Reaktionen darauf entwickelt. Mit dem Gehirn steht der Darm wiederum über den Vagusnerv, aber auch vermittelt über das Immunsystem, in Kontakt. Wuchern im Darm von frühgeborenen Babys „Klebsiella“-Bakterien, haben die Kinder ein massiv erhöhtes Risiko für Gehirnschäden, berichten Wiener Forscherinnen und Forscher im Fachjournal „Cell Host and Microbe“. Eine Fehlentwicklung der Darmflora ist demnach desaströs für die Bildung der Nervenzellen im Kopf. Daran sind spezielle Immunzellen (Gamma-Delta-T-Zellen) beteiligt, die sowohl im Verdauungstrakt als auch im Hirn aktiv sein können.

Extrem Frühgeborene haben ein hohes Risiko für Hirnschäden. Die Forscher:innen untersuchten, ob Darmbakterien und Immunzellen dabei eine Rolle spielen. Dies war tatsächlich der Fall. „Entscheidend ist, dass sich diese Muster oft noch vor den Veränderungen im Gehirn zeigen“, erklärte David Berry vom Zentrum für Mikrobiologie und Umweltsystemwissenschaft der Universität Wien: „Damit öffnet sich ein kritisches Zeitfenster, in dem man Hirnschäden extremer Frühchen in Zukunft vielleicht vermeiden oder eine Verschlimmerung verhindern kann“. „Die ersten 28 Tage sind hier wohl entscheidend, wie unsere Studie zeigt“, erklärten die Forscher:innen um Lukas Wisgrill von der Klinischen Abteilung für Neonatologie, Intensivmedizin und Neuropädiatrie der Medizinischen Universität Wien. (red)

Publikation: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1931312821003802?via%3Dihub