Dies ist der sechste Teil unserer Videoserie „Ernährung 101“ in Zusammenarbeit mit Osmosis, einer Gruppe, die sich auf die gesundheitswissenschaftliche Ausbildung konzentriert und die Grundlagen verschiedener Ernährungsthemen beleuchtet. Einen Rückblick auf die bisher behandelten Themen finden Sie in unseren Videos zu Fetten, Kohlenhydraten und Zucker, Flüssigkeitszufuhr, kalorienarmen Süßstoffen und Eiweiß.
Der Magen-Darm-Trakt beherbergt Billionen von Mikroben, die unter dem Begriff Darmmikrobiom zusammengefasst werden. Früher ging man davon aus, dass es in unserem Körper etwa zehnmal so viele mikrobielle Zellen wie menschliche Zellen gibt, aber nach neueren Schätzungen liegt das Verhältnis eher bei eins zu eins, wobei das Gleichgewicht nur leicht zugunsten der Mikroben ausfällt. Mit anderen Worten, es sieht so aus, als ob wir etwas mehr Mikroben als Menschen sind!
Das Darmmikrobiom wird von zwei Hauptgruppen von Bakterien dominiert: Bacteroidetes und Firmicutes, zusammen mit einer viel geringeren Anzahl von Proteobacteria, Verrucomicrobia, Actinobacteria und Fusobacteria. Die Menge und die Arten der im Körper vorkommenden Bakterien können von Mensch zu Mensch drastisch variieren, und es gibt keinen klaren Konsens darüber, was ein „gesundes“ menschliches Mikrobiom ausmacht.
Mikroben sind im gesamten Magen-Darm-Trakt zu finden, die meisten jedoch im Dickdarm. Und da das, was wir essen und trinken, täglich unseren Magen-Darm-Trakt durchläuft, ist es keine Überraschung, dass unsere Ernährung unser Darmmikrobiom beeinflusst. Menschen, die sich ballaststoffreich ernähren, neigen beispielsweise zu einem höheren Gehalt an Prevotella, und Menschen mit einer protein- und fettreichen Ernährung haben mehr Bacteroides (sowohl Prevotella als auch Bacteroides gehören zur Gruppe der Bacteroidetes). Tatsächlich haben Studien gezeigt, dass schon ein einziger Tag mit einer strengen tierischen oder pflanzlichen Ernährung die Zusammensetzung des Mikrobioms verändern kann – dass wir aber in der Regel zu unserem normalen Mikrobiom zurückkehren, sobald wir uns wieder normal ernähren.
Zwei Bestandteile unserer Ernährung, die das Mikrobiom in einzigartiger Weise beeinflussen können, sind Probiotika und Präbiotika. Probiotika sind lebende Mikroorganismen, die einen gesundheitlichen Nutzen bieten, indem sie beispielsweise zur Verbesserung oder Wiederherstellung der Gesundheit unseres Darmmikrobioms beitragen. Viele der Mikroorganismen, die natürlicherweise in unserem Körper leben, ähneln den Mikroorganismen, die in probiotischen Lebensmitteln, Getränken und Nahrungsergänzungsmitteln enthalten sind. Probiotische Bakterien sind in fermentierten Milchprodukten wie Joghurt und Kefir sowie in Lebensmitteln wie Kimchi und Sauerkraut enthalten, obwohl nicht alle Arten von fermentierten Lebensmitteln zwangsläufig als „probiotisch“ eingestuft werden. Damit ein Lebensmittel oder Getränk als „probiotisch“ gelten kann, müssen genügend lebende Bakterien vorhanden sein, die die Lebensmittelverarbeitung überleben, so dass sie im fertigen Lebensmittel oder Getränk enthalten sind. Zwei gut untersuchte Bakteriengruppen sind Lactobacillus, die zur Gruppe der Firmicutes gehören, und Bifidobacterium, eine Art von Actinobacteria. Beide sind häufig in Lebensmitteln enthalten, die als probiotisch gekennzeichnet sind. Probiotika sind auch in Nahrungsergänzungsmitteln enthalten und werden anderen Lebensmitteln und Getränken wie Müsliriegeln, Eiweißshakes und Fruchtsäften zugesetzt.
Präbiotika sind Nahrungsbestandteile, die von Wirtsmikroben genutzt werden und ebenfalls einen gesundheitlichen Nutzen bieten. Viele Präbiotika sind in ballaststoffreichen Lebensmitteln enthalten, die von menschlichen Verdauungsenzymen nicht aufgespalten werden und in den Dickdarm gelangen, wo sie von Darmbakterien fermentiert werden. Im Grunde genommen sind Präbiotika Nahrung für unsere Darmmikroben. Gemüse, Obst, Vollkornprodukte und Hülsenfrüchte wie Erbsen und Bohnen gehören zu den besten Quellen für natürlich vorkommende präbiotische Ballaststoffe. Inhaltsstoffe in einigen verpackten Lebensmitteln, wie Inulin und Oligosaccharide, werden ebenfalls als Präbiotika eingestuft. Im Allgemeinen nehmen die meisten Menschen nicht genug Ballaststoffe zu sich. Der durchschnittliche Amerikaner isst etwa 16 Gramm Ballaststoffe pro Tag, während die Empfehlung 25 bis 38 Gramm Ballaststoffe pro Tag lautet.
Wenn Darmmikroben Präbiotika verstoffwechseln, produzieren einige kurzkettige Fettsäuren wie Butyrat, Acetat und Propionat. Im Magen-Darm-Trakt nähren diese kurzkettigen Fettsäuren die Zellen, die den Darm auskleiden, und werden mit einer Verringerung des Risikos für bestimmte Krebsarten, einschließlich Darmkrebs, in Verbindung gebracht. Kurzkettige Fettsäuren werden auch mit einer verbesserten Kalziumaufnahme und der Linderung von Verstopfung und Durchfall in Verbindung gebracht. Da sie in den Blutkreislauf gelangen und zu anderen Organen wandern, können sie als Signale für die Kommunikation mit dem Gehirn dienen und das Immunsystem sowie Entzündungen im Körper regulieren. Eine pflanzliche oder ballaststoffreiche Ernährung fördert das Vorhandensein von Bakterien mit einer höheren Kapazität zur Fermentierung präbiotischer Ballaststoffe, was zu einer erhöhten Produktion kurzkettiger Fettsäuren führt, die zu einem allgemeinen Nutzen für unsere Gesundheit beitragen können.
Die Forschung über die Wirkung von Prä- und Probiotika sowohl in Lebensmitteln als auch in Nahrungsergänzungsmitteln ist in vollem Gange, und wir erfahren immer mehr über ihre Auswirkungen auf die Gesundheit. Trotz vielversprechender Ergebnisse in bestimmten Bevölkerungsgruppen werden prä- und probiotische Nahrungsergänzungsmittel in Krankenhäusern nur selten an Patienten verabreicht, da ihr gesundheitlicher Nutzen noch nicht eindeutig nachgewiesen ist. Und obwohl sie vor der Markteinführung auf ihre Sicherheit geprüft werden, wurden einige probiotische Ergänzungsmittel in Fallberichten über immungeschwächte Patienten mit Infektionen in Verbindung gebracht.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass der menschliche Magen-Darm-Trakt die Heimat von Billionen von Mikroben und ihrer genetischen Ausstattung ist, die als Darmmikrobiom bezeichnet wird. Was wir essen und trinken, kann sich direkt auf unsere Darmmikroben auswirken, insbesondere Lebensmittel und Nahrungsergänzungsmittel, die als Probiotika und Präbiotika eingestuft werden. Probiotika sind lebende Mikroorganismen, die sich als gesundheitsfördernd erwiesen haben. Sie sind in Lebensmitteln wie fermentierten Milchprodukten sowie in Nahrungsergänzungsmitteln enthalten. Präbiotika sind Nahrungsbestandteile, die von Mikroben aufgespalten und als Energiequelle genutzt werden, und sie liefern auch nützliche Verbindungen wie kurzkettige Fettsäuren, die unser Körper nutzen kann. Die Erforschung des Darmmikrobioms ist ein spannendes und aufstrebendes Forschungsgebiet, und wir haben noch viel darüber zu lernen, wie diese Mikroben unsere Gesundheit beeinflussen.