Die sogenannte Darmflora (also die Gesamtheit der im Darm lebenden Mikroorganismen, die Mikrobiota) ist unerlässlich für die Verdauung. Sie ist an zahlreichen Prozessen beteiligt, darunter die Verarbeitung von Nahrungsbestandteilen, die Stärkung des Immunsystems sowie die Entgiftung. Zugleich ist die Zusammensetzung der Darm-Mikrobiota individuell sehr unterschiedlich. Selbst bei vergleichbarer Ernährung können Menschen daher unterschiedlich auf die gleichen Lebensmittel reagieren.
Warum Ernährung für jeden anders wirkt
Erforschung des Darm-Mikrobioms in Verbindung mit sekundären Pflanzenstoffen
Vor diesem Hintergrund gewinnt die wissenschaftliche Erforschung des Darm-Mikrobioms zunehmend an Bedeutung. Forschende der Friedrich-Schiller-Universität Jena und des Leibniz-Instituts für Naturstoff-Forschung und Infektionsbiologie (Leibniz-HKI) sind dem nun in einer aktuellen Studie nachgegangen. Der Fokus dabei lag auf Phytonährstoffen, also auf chemischen Molekülen, die auch „sekundäre Pflanzenstoffe“ genannt werden und natürlicherweise in Pflanzen vorkommen. Bei einer pflanzenbasierten Ernährung nimmt der Mensch eine Vielzahl dieser Phytonährstoffe auf; ihre Wirkung allerdings hängt maßgeblich davon ab, wie sie im Körper weiterverarbeitet werden.
Die Forschenden untersuchten diese Umwandlung von Phytonährstoffen durch Darmenzyme, indem sie über 3.000 Darmmikrobiom-Profile aus globalen Datensätzen bioinformatisch analysierten und daraus Hypothesen zu mikrobiellen Enzymaktivitäten ableiteten, die dann im Labor an ausgewählten Bakterienstämmen experimentell überprüft wurden.
Persönlicher „Fingerabdruck“ dank individueller Zusammensetzung des Darm-Mikrobioms?
In der News-Mitteilung der Universität Jena heißt es: „Viele Pflanzenstoffe, etwa aus Beeren, Nüssen oder Gemüse, sind nicht sofort in der Form wirksam, wie wir sie essen. Sie müssen erst durch die unzähligen Mikroorganismen in unserem Darm chemisch umgewandelt werden – eine Art zweite Verdauung.“
Insgesamt konnten 775 Phytonährstoffe identifiziert werden, für die sich Hinweise auf eine chemische Umwandlung durch Enzyme der Darm-Mikrobiota fanden. Darüber hinaus zeigte die Analyse, dass rund 67 Prozent der untersuchten mikrobiellen Enzyme potenziell an der Umwandlung der Phytonährstoffe beteiligt waren, also weit mehr als bisher angenommen. Gleichzeitig wurde deutlich, dass die biochemische Umwandlung pflanzlicher Inhaltsstoffe stark von der Zusammensetzung des individuellen Darmmikrobioms abhängt. Mit anderen Worten: Zwei Personen, die dasselbe pflanzliche Lebensmittel verzehren, verarbeiten dies abhängig von den Enzymen ihrer Darmflora unterschiedlich.
Besonders aufschlussreich waren die durch eine Künstliche Intelligenz vorgenommenen Vergleiche zwischen Darm-Mikrobiom-Profilen gesunder Personen und solchen mit chronisch-entzündlichen Darmerkrankungen, Darmkrebs oder einer nicht-alkoholischen Fettlebererkrankung. Dabei zeigten sich Unterschiede im mikrobiellen Potenzial zur Umwandlung der Phytonährstoffe. Menschen mit diesen Erkrankungen wiesen ein reduziertes Potenzial auf, Nahrungsmittel zu verarbeiten. Zudem deuten die Ergebnisse darauf hin, dass Zusammenhänge zwischen der entzündungshemmenden Wirkung von einigen Lebensmitteln und den individuellen Darm-Mikrobioten bestehen.
Allzu schematische Ernährungsempfehlungen nicht sachdienlich
Die Ergebnisse des Forschungsteams verdeutlichen, wie wichtig es ist, die Darmflora näher zu untersuchen. Schon jetzt liefern die Analysen wichtige Erkenntnisse für die Ernährungsforschung. Universelle Ernährungsratschläge stoßen in der Praxis häufig an ihre Grenzen, weil Menschen unterschiedlich auf die gleiche Nahrung reagieren. Perspektivisch könnte ein besseres Verständnis des individuellen Mikrobioms dazu beitragen, Ernährungsempfehlungen stärker an persönliche Unterschiede wie die Zusammensetzung und Funktion der Darmflora anzupassen. Deutlich wird jedenfalls, wie einzigartig nicht nur jeder Mensch, sondern auch jeder Darm ist, und welche spannenden Perspektiven sich hieraus für die zukünftige Forschung ergeben.
Damit lässt sich auch aus diesen Studienergebnissen erneut ableiten: Kein Mensch is(s)t wie der andere bzw. verdaut gleich. Der differenzierte Blick auf das Individuum Mensch wird in punkto Ernährung immer wichtiger, und es sollte ein größeres Augenmerk auf „Personalisierte Ernährung“ gelegt werden.
„Kein Mensch is(s)t wie der andere“
„Diese bahnbrechenden Erkenntnisse bilden die Basis für die Ernährungsmedizin der Zukunft. Anstatt universeller Ratschläge könnte die Analyse des individuellen Mikrobioms es bald ermöglichen, präzise, personalisierte Ernährungspläne zu erstellen. Ziel ist es, dem Mikrobiom entweder die richtigen Nährstoffe zu liefern oder es gezielt mit Probiotika zu »impfen«, die genau die Enzyme besitzen, die zur optimalen Verarbeitung gesunder Pflanzenstoffe fehlen“, so die zusammenfassenden Aussagen einer die Studienergebnisse vorstellenden News-Mitteilung der Universität in Jena.
Dass in diesem Konzept auch die Darm-Mikrobiota mehr Beachtung finden sollten, hat ebenso die Forschungsgruppe Personalisierte Ernährung der Dualen Hochschule Baden-Württemberg, Heilbronn, mit einer Definition für Personalisierte Ernährung als Arbeitsgrundlage festgehalten:
„Die Personalisierte Ernährung ist eine über allgemeine Ernährungsempfehlungen hinausgehende, individualisierte Ernährung, die den eigenen Gesundheitsstatus und das Wohlbefinden nachhaltig optimiert. Als individuelle Faktoren können persönliche, anthropometrische, klinische, metabolomische, genetische und epigenetische Faktoren sowie die Zusammensetzung der Darm-Mikrobiota berücksichtigt werden.“
Mehr zum Thema „Personalisierte Ernährung“ finden Sie auch hier.
