Darmflora als Schaltstelle des Immunsystems

Die Oberfläche der menschlichen Darmschleimhaut ist enorm: Auf 400 bis 600 m² leben ungefähr 100 Billionen Bakterien – in einem Ökosystem, das aus zehn bis hundertmal mehr Zellen besteht als der menschliche Körper. Die Gesamtheit dieser Mikroorganismen wird als intestinale Mikroflora oder Darmflora bezeichnet. Diese Mikroorganismen leben von der Nahrung, die wir aufnehmen. Sie bilden mit uns und wir mit ihnen eine Symbiose. Dafür leisten sie uns wertvolle Dienste: Erst durch Darmbakterien werden viele Nahrungsteile aufgeschlossen und für den menschlichen Körper verwertbar gemacht. Außerdem bilden einige Mikroorganismen Vitamine und essenzielle Fettsäuren, die vor krebserregenden Schadstoffen schützen. Und sie errichten an der Darmwand eine Abwehrfront gegen Viren, Bakterien oder Pilze. So verhindern sie, dass es zu Infektionen kommt. Diese nützliche Symbiose ist nur möglich, wenn die Mikroorganismen im Darm in einem ausgewogenen Verhältnis zueinander stehen. Dann ist gewährleistet, dass sich nicht schädliche Keime an Stelle der nützlichen ausbreiten.

Die Darmflora ist für den Menschen so bedeutend, dass einige Wissenschaftler sie als »lebenswichtiges Organ« bezeichnen. Die Formulierung vom »darmassoziierten Immunsystem« etabliert sich immer mehr. Denn der Darm ist das größte Immunorgan des Körpers. 80 Prozent aller Abwehrzellen sind hier tätig. Im Bauch liegen die meisten Lymphknoten und das mit gutem Grund: Der Darm stellt die größte Berührungsfläche des Körpers mit der Umwelt dar. Die Haut z. B. bietet der Umwelt zwei Quadratmeter Kontaktfläche, die Lunge mit ihren vielen Verästelungen hat eine Oberfläche von etwa 80 Quadratmetern. Und beim Darm sind es rund 300 Quadratmeter. Die Fläche eines Darms, würde man sie glätten, wäre so groß wie der Garten eines Reihenhauses. Es ist einleuchtend, dass hier die Abwehrkräfte konzentriert sind. Sie sollen verhindern, dass mit der Nahrung aufgenommene Schadstoffe oder Krankheitserreger in den Körper gelangen. Darüber hinaus gehen von den Immunzellen im Darmbereich wichtige Impulse für das ganze Abwehrsystem aus. Rund 70 Prozent seiner Leistung sind auf den ständigen Kontakt mit den Mikroorganismen der Darmflora und den mit der Nahrung aufgenommenen Erregern zurückzuführen. Über den Darm findet also ein ständiges und notwendiges Immuntraining statt. Erst in den vergangenen Jahren belegten Forschungsergebnisse, dass die Darmflora bei der Bildung des Immunsystems im Darm eine wesentliche Rolle spielt. Sie zeigten auf, dass Veränderungen der Darmflora ein gesteigertes Risiko für Lebensmittelallergien oder chronisch-entzündliche Darmerkrankungen darstellen. Aktuelle Untersuchungen der Freiburger Mikrobiologen Diefenbach und Ganal an Tieren ergaben, dass Signale von natürlichen Darmbakterien notwendig sind für eine effektive Immunantwort gegen virale oder bakterielle Erreger. Erstmals sprechen die Forscher davon, dass man möglicherweise epigenetische Veränderungen beeinflussen kann, die auf die Reifung von Abwehrzellen positiv wirken.

Wie die Ernährung Einfluss auf die Ausbildung der Darmflora hat, untersuchten kanadische Wissenschaftler. Sie kamen zu dem Ergebnis, dass eine Ernährung mit einfachen Kohlenhydraten das Darmkrebsrisiko erhöhen kann. Und zwar produzieren Darmbakterien aus Kohlenhydraten Butyrat, das bei Mäusen die Bildung von Polypen förderte (Belcheva A et al./Cell 2014). Durch eine kohlenhydratarme Ernährung hingegen konnte die Bildung von Darmpolypen bei den Tieren reduziert werden. Außerdem wiesen die Forscher nach, dass sich die Darmflora unter einer kohlenhydratarmen Ernährung verändert. Gerade die Bakterienpopulation, die Kohlenhydrate in Butyrat verstoffwechselt, wurde seltener nachgewiesen. Andere Studien um Hazen (Nature/2011; 472:57–63) zeigten schon früher, dass die Beschaffenheit der Darmflora von der Ernährungsweise abhängt. So gibt es Unterschiede in der Darmflora von Vegetariern und starken Fleischessern. Sie entscheiden wahrscheinlich darüber, ob ein schützendes oder schädigendes Milieu entsteht. Diese Ergebnisse sind insofern bedeutsam, da sie offenkundig zeigen, dass unser Lebensstil erhebliche Auswirkungen auf das gesamte Immunsystem hat, weil unsere Ernährung die Verteilung der Darmbakterien beeinflusst. Und nicht nur, was wir essen, ist entscheidend, sondern auch, unter welchen Umständen: Wir brauchen Ruhe und Schlaf für eine gesunde Verdauung. Unter Stress fährt das Nervensystem automatisch die parasympathische Aktivität herunter, wodurch der Darmtätigkeit praktisch lahmgelegt wird. Zwangsläufig kommt es dann zu Blähungen und einem reizbaren Darm, und es werden deutlich weniger Nährstoffe aus dem Nahrungsbrei verwertet. Bei vielen Naturvölkern hat daher die Ruhe nach dem Essen Vorrang. An ihnen können wir uns ein Beispiel nehmen.