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Darmbakterien reagieren empfindlich auf Salz

16.11.2017

Kochsalz reduziert bei Mäusen und Menschen die Zahl bestimmter Milchsäurebakterien im Darm, zeigt eine Nature-Studie vom Berliner Max-Delbrück-Centrum und der Charité. Dies wirkt sich auf Immunzellen aus, die Autoimmunerkrankungen und Bluthochdruck mitverursachen. Probiotika milderten die Krankheitssymptome bei Mäusen.

Salz essen wir jeden Tag, mal mehr und mal weniger, aber oft zu viel. „Aber wie Salz die Bakterien im Darm beeinflusst, hat bisher niemand untersucht“, sagt Studienleiter Prof. Dominik Müller vom Berliner Experimental and Clinical Research Center (ECRC) und dem Berliner Institut für Gesundheitsforschung (BIH), beides gemeinsame Einrichtung von Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin (MDC) und der Charité – Universitätsmedizin Berlin.


Laktobazillen gleichen schädliche Salz-Effekte aus

Zuviel Kochsalz in der Nahrung kann Bluthochdruck fördern und sogar den Krankheitsverlauf der Autoimmunerkrankung Multiple Sklerose negativ beeinflussen. Nun zeigte Müller mit seinem Forschungsteam an Mäusen, dass ein Übermaß an Salz die Laktobazillen im Darm dezimiert. Gleichzeitig stiegen Blutdruck und die Zahl von Th17-Helferzellen. Diese Immunzellen stehen mit Bluthochdruck und Autoimmunerkrankungen wie Multiple Sklerose in Verbindung.

Erhielten die Tiere jedoch probiotische Laktobazillen zusätzlich zur salzreichen Nahrung, ging die Zahl der Th17-Helferzellen wieder zurück und der Blutdruck sank. Die Probiotika milderten auch die neurologischen Symptome von experimenteller autoimmuner Encephalomyelitis, einem Krankheitsmodell für Multiple Sklerose.

Damit identifizierten die Forscher das Mikrobiom als einen wichtigen Faktor für durch Salz beeinflusste Erkrankungen. Der Erstautor und ECRC-Wissenschaftler Dr. Nicola Wilck sagt: „Darmbakterien beeinflussen den Wirtsorganismus, außerdem ist im Darm das Immunsystem sehr aktiv.“

Müller und Wilck arbeiteten mit einem interdisziplinären Forschungsteam zusammen, darunter Prof. Ralf Linker von der der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen, Wissenschaftler des Massachusetts Institute of Technology (MIT) in Boston, USA, vom European Molecular Biology Laboratory (EMBL), Heidelberg, der Universität Regensburg und des Vlaams Instituut voor Biotechnologie (VIB) in Hasselt, Belgien. Auch das Deutsche Zentrum für Herz-Kreislauf-Forschung (DZHK) unterstützte die Studie.

Pilotstudie an Probanden

Neben den Untersuchungen an Mäusen überprüften die Forscher die Bakteriengemeinschaft im Verdauungstrakt von zwölf gesunden Männern, welche 14 Tage lang sechs zusätzliche Gramm Kochsalz täglich erhielten. Da die Probanden ihre normalen Essgewohnheiten ansonsten beibehielten, verdoppelten sie damit in etwa ihre tägliche Salzzufuhr. Auch hier reagierten die Darmbakterien der Gattung Lactobacillus empfindlich. Die meisten waren nach 14 Tagen erhöhter Salzaufnahme nicht mehr nachweisbar. Gleichzeitig ermittelten die Wissenschaftler, dass der Blutdruck und die Zahl Th17-Helferzellen im Blut ansteigen.

Wegweisende Befunde für die Therapie

Die Bedeutung der Bakterien bei verschiedensten Erkrankungen rückt immer stärker in den Fokus der Forschung. Wie jedoch der Organismus mit der Darmflora interagiert, ist zum großen Teil noch unbekannt. „Unsere Studie geht über die Beschreibung der Veränderungen durch Salz hinaus. Wir wollten zusammenhängende Prozesse betrachten“, sagt Müller. Doch die exakten Wechselwirkungen hätten sie noch nicht vollständig aufgeklärt, sagt er: „Wir können nicht ausschließen, dass es andere salzempfindliche Bakterien gibt, die ähnlich wichtig sind.“

Die therapeutische Wirksamkeit von Laktobazillen, die vor allem in fermentierten Speisen wie Sauerkraut, Joghurt oder Käse zu finden sind, ist mit den neuen Ergebnissen nicht bewiesen. Der Neuroimmunologe Prof. Ralf Linker sagt: „Vielleicht gehört Multiple Sklerose zu den salzsensitiven Erkrankungen, die wir zukünftig mit individuell angepassten Probiotika behandeln können.“ Solche Lactobacillus-Probiotika haben also therapeutisches Potenzial.

Dies wird demnächst am ECRC überprüft, sagt Wilck: „Wir planen eine Blutdruck-Studie mit menschlichen Probanden: doppelblind, mit größerer Teilnehmerzahl, mit beiden Geschlechtern und Placebo-kontrolliert.“ Danach könne man über die therapeutische Anwendung von Probiotika nachdenken.

Nicola Wilck et al. (2017): „Salt-responsive gut commensal modulates TH17 axis and disease.“ Nature. doi:10.1038/nature24628

Das Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin (MDC)

Das Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin in der Helmholtz-Gemeinschaft (MDC) wurde 1992 in Berlin gegründet. Es ist nach dem deutsch-amerikanischen Physiker Max Delbrück benannt, dem 1969 der Nobelpreis für Physiologie und Medizin verliehen wurde. Aufgabe des MDC ist die Erforschung molekularer Mechanismen, um die Ursachen von Krankheiten zu verstehen und sie besser zu diagnostizieren, verhüten und wirksam bekämpfen zu können. Dabei kooperiert das MDC mit der Charité – Universitätsmedizin Berlin und dem Berlin Institute of Health (BIH) sowie mit nationalen Partnern, z.B. dem Deutschen Zentrum für Herz-Kreislauf-Forschung (DHZK), und zahlreichen internationalen Forschungseinrichtungen. Am MDC arbeiten mehr als 1.600 Beschäftigte und Gäste aus nahezu 60 Ländern; davon sind fast 1.300 in der Wissenschaft tätig. Es wird zu 90 Prozent vom Bundesministerium für Bildung und Forschung und zu 10 Prozent vom Land Berlin finanziert und ist Mitglied in der Helmholtz-Gemeinschaft deutscher Forschungszentren. http://www.mdc-berlin.de/

Die Charité – Universitätsmedizin Berlin

Die Charité – Universitätsmedizin Berlin ist mit 3.011 Betten eine der größten Universitätskliniken Europas. Zur Charité gehören 4 Standorte mit rund 100 Kliniken und Instituten. Jährlich werden hier mehr als 146.000 stationäre und teilstationäre sowie über 694.000 ambulante Fälle behandelt. Mit konzernweit rund 17.100 Mitarbeitern gehört die Charité zu den größten Arbeitgebern Berlins. Die Gesamteinnahmen der Universitätsklinik im Jahr 2016 betrugen 1,6 Milliarden Euro. Die Bereiche Forschung, Lehre und Krankenversorgung sind eng miteinander verzahnt und arbeiten interdisziplinär zusammen. 2016 verfügte die Charité über mehr als 153 Millionen Euro an eingeworbenen Drittmitteln sowie rund 203 Millionen Euro Landeszuschuss für Forschung und Lehre. An einer der größten medizinischen Fakultäten Deutschlands studieren rund 7.000 zukünftige Mediziner und Zahnmediziner. http://www.charite.de/

Weitere Informationen:

https://www.mdc-berlin.de/40398483 – Internationale Studie: Zu viel Salz könnte Entstehung von Autoimmunerkrankungen fördern (Pressemitteilung des MDC, 07. März 2013)
https://www.mdc-berlin.de/36760284/ – "Hypertoniebedingte Endorganschäden" – Website der AG DominikMüller / Ralf Dechend am MDC
http://www.neurologie.uk-erlangen.de/forschung-und-lehre/multiple-sklerose-und-n... "Multiple Sklerose und Neuroimmunologie" – Website der AG Ralf Linker, FAU Erlangen

Annette Tuffs | Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin in der Helmholtz-Gemeinschaft

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