(Zelle) ) (Britton, Carly (ELS-CMA) In dir wohnt ein Imperium von Keimen, Billionen stark. Über einen ein halbes Pfund Bakterien und ihre Gene bilden unser Mikrobiom.
Obwohl jede Mikrobe klein ist, ist ein gesundes und vielfältiges Mikrobiom mächtig. Sein Einfluss erstreckt sich, wie Studien zeigen, auf den gesamten menschlichen Zustand – von Stimmungsschwankungen bis hin zur Gewichtszunahme.
Das Mikrobiom beginnt als Geschenk der Mutter bei der Geburt, doch viele Faktoren verändern seine Zusammensetzung.
Immer mehr Beweise zeigen, dass der Standort einen tiefgreifenden Einfluss auf die Vielfalt der Mikroben hat und dass einige Orte viel weniger vielfältig sind als andere.
Eine Studie, die diese Woche in der Zeitschrift veröffentlicht wurde Zelle folgt Einwanderern mehrerer Generationen aus Südostasien in die Vereinigten Staaten. Als sie sich bewegten, reagierten ihre Mikroben.
In den Vereinigten Staaten verringerte sich die Darmvielfalt der Einwanderer und ähnelte nun den weniger vielfältigen Mikrobiomen europäischer Amerikaner. Gleichzeitig stieg die Fettleibigkeitsrate sprunghaft an.
„Wir haben herausgefunden, dass der Umzug in ein neues Land Ihr Mikrobiom verändert“, sagte er Und Ritter , ein computergestützter Mikrobiologe an der University of Minnesota und Autor des Artikels.
(Mobil) (Britton, Carly (ELS-CMA))
„Man erfasst das Mikrobiom des neuen Landes und möglicherweise einige der neuen Krankheitsrisiken, die in diesem Land häufiger auftreten.“
In den Vereinigten Staaten aßen die Einwanderer in der Studie Lebensmittel, die reich an Zucker, Fetten und Proteinen waren. Mikrobiome veränderten sich innerhalb weniger Monate nach dem Umzug.
„Die Menschen begannen fast unmittelbar nach ihrer Ankunft in den USA, ihre einheimischen Mikroben zu verlieren“, sagte Knights.
„Der Verlust an Diversität war ziemlich ausgeprägt: Allein die Einreise in die USA, das bloße Leben in den USA war mit einem Verlust von etwa 15 Prozent der Mikrobiom-Diversität verbunden.“
Die Fettleibigkeitsrate bei vielen der Studieneinwanderer stieg um das Sechsfache. Diejenigen, die fettleibig wurden, verloren außerdem weitere 10 Prozent ihrer Vielfalt.
„Und die Kinder von Einwanderern“, sagte Knights, „hatten erneut einen Verlust von 5 bis 10 Prozent.“
Mit abnehmender mikrobieller Vielfalt steigt das Risiko für Krankheiten wie Fettleibigkeit und Diabetes erhöht sich.
„Aus früheren Studien ist bekannt, dass Menschen in Entwicklungsländern tendenziell eine größere Vielfalt an Darmmikrobiomen und ein geringeres Risiko für Stoffwechselerkrankungen aufweisen“, sagte Knights.
„Es war auch bekannt, dass ein Umzug aus einem Entwicklungsland in die USA das Risiko für diese Krankheiten erhöht.“
Aber niemand hatte getestet, ob sich das Mikrobiom auch nach der Einwanderung veränderte.
„Der Zusammenhang zwischen Veränderungen der Ernährungsfaktoren hin zu einer stärker ‚verwestlichten‘ Ernährung und dem Verlust der Bakterienvielfalt“ sei „besonders auffällig“, sagte er waren elinav , der das menschliche Mikrobiom am Weizmann Institute of Science in Israel untersucht.
(Im Jahr 2014 berichteten Elinav und seine Kollegen, dass Reisen mit dem Flugzeug in entfernte Zeitzonen das Mikrobiom verändern, als ob die Keime es wären.) Jetlag .)
Aber Veränderungen in der Ernährung vollzogen sich langsamer als Veränderungen im Mikrobiom, was darauf hindeutet, dass Faktoren jenseits der amerikanischen Ernährung eine Rolle spielten.
„Wir fanden heraus, dass die Ernährung allein nicht ausreichte, um die schnelle Verwestlichung des Mikrobioms zu erklären“, sagte Knights – möglicherweise trugen auch Unterschiede im Trinkwasser und bei Antibiotika dazu bei.
Die neue Studie stützt Hypothesen, dass der westliche Lebensstil das Mikrobiom beeinflusst. Mit der Industrialisierung geht ein Rückgang einher: Indigene Völker Südamerikas beispielsweise haben etwa doppelt so viele Arten in ihren Eingeweiden wie Menschen in den Vereinigten Staaten.
„Aus einigen kleinen, nicht gut kontrollierten Studien wissen wir, dass sich das Mikrobiom tatsächlich verändert – und wir wissen seit vielen Jahren, dass die Übernahme eines westlichen Lebensstils mit einer Zunahme von Krankheiten verbunden ist“, sagte Experte für mikrobielle Ökosysteme Jack Gilbert , Direktor des Microbiome Center der University of Chicago, der nicht an der aktuellen Studie beteiligt war. „Das bringt diese beiden Konzepte zusammen.“
Knights und seine Kollegen untersuchten Mikrobiome in Stuhlproben von mehr als 500 Frauen. Zwei ethnische Gruppen aus Asien, die Hmong und Karen, stellen einen großen Teil der Einwanderer in Minnesota. (Männer wurden nicht berücksichtigt, da wesentlich mehr Frauen aus diesen Gemeinden in den Staat zogen.)
Einige Hmong- und Karen-Frauen in dieser Studie lebten und blieben in Thailand. Andere waren US-Einwanderer der ersten und zweiten Generation.
Um einen Vorher-Nachher-Schnappschuss zu erhalten, nahmen die Forscher außerdem Mikrobiomproben von 19 Karen-Frauen vor ihrer Abreise und nach ihrer Ankunft.
Die Wissenschaftler verglichen alle diese Mikrobiome mit denen von 36 in den USA geborenen europäischen Amerikanern.
Die vorherrschenden Arten im Darm veränderten sich aus sogenannten Bakterienstämmen Prevotella zu einer Gruppe von Bakterien namens Bakteroides . Prevotella Bakterien produzieren Enzyme, die faserige Lebensmittel verdauen, die in Asien häufiger vorkommen als in den Vereinigten Staaten.
In Thailand aßen die Frauen mehr Palmen, Kokosnüsse, eine Frucht namens Tamarinde und den knolligen Teil einer Pflanze namens Konjak.
„Die Ernährungsanalyse ist für jede Bevölkerungsgruppe so gut wie möglich.“ Ja, Lebensstilfaktoren könnten diese Trends beeinflussen, aber die Trends, die wir beobachten, könnten leicht durch Ernährungsumstellungen erklärt werden“, sagte Gilbert.
„Aus Studien an Tieren wissen wir, dass die falsche Zusammensetzung von Mikroben zu Fettleibigkeit führen kann“, sagte Knights. In einer Pionierarbeit an der Washington University in St. Louis entnahmen Wissenschaftler Keime von übergewichtigen Frauen und transplantierten die Mikroben in gesunde Mäuse.
Diese Mäuse wurden schwerer, selbst wenn sie das gleiche Futter fraßen wie ihre mageren Nagetier-Äquivalente.
Die Autoren der aktuellen Arbeit haben jedoch keine Beweise dafür, dass mikrobielle Veränderungen das Fettleibigkeitsrisiko bei Einwandererinnen direkt erhöhen. Es ist möglich, dass ein westlicher Lebensstil zu Fettleibigkeit führt, während sich das Mikrobiom selbstständig anpasst.
Oder es könnte eine Abfolge von Ereignissen eintreten: Eine neue Ernährung und ein neuer Lebensstil führen zu anderen Mikroben, und diese Mikroben haben, wie die Mausstudien nahelegen, einen direkten Einfluss auf Fettleibigkeit. Derzeit gebe es keinen „formellen Beweis“ für einen Zusammenhang zwischen Mikrobiomveränderungen und Erkrankungen des Menschen, sagte Elinav.
Knights vermutet, dass diese Muster auf Menschen in anderen Teilen der Welt zutreffen, die westliche Länder oder Lebensstile zu ihren eigenen machen.
„Da wir die gleichen Ergebnisse in zwei verschiedenen ethnischen Gruppen bestätigen konnten, gehen wir davon aus, dass bei den anderen Einwanderergruppen etwas Ähnliches passieren würde“, sagte er. Aber wie immer wird die zukünftige Forschung zeigen, ob diese Vorhersage wahr ist.
2018 © Die Washington Post
Dieser Artikel wurde ursprünglich veröffentlicht von Die Washington Post .