Essen für die gute Laune? Immer wieder wird diskutiert, ob der Mensch über die Auswahl seiner Lebensmittel seinen Gemütszustand beeinflussen könne. So gelten Schokolade oder Nudeln als Glücklichmacher, aber auch Fisch mit seinen Omega-3-Fettsäuren soll gegen depressive Verstimmungen schützen. All dies ist kaum belegt, Schokolade muss man etwa in horrenden Mengen essen, um einen Glücksmoment zu spüren.

Mit neuen Erkenntnissen zum Einfluss der Darmflora auf die menschliche Gesundheit wird nun jedoch gemunkelt, ob nicht vielleicht das Mikrobengemisch im Verdauungsorgan eine Rolle für den Gemütszustand spielen könnte. Dafür spricht auch, dass eine Vielzahl der Magen-Darm-Kranken unter psychischen Verstimmungen leiden. Das Reizdarmsyndrom geht etwa bei 50 Prozent der Betroffenen mit Depressionen oder Angststörungen einher. Umgekehrt leiden Autisten häufig unter Darmbeschwerden. Helfen probiotische Jogurts also gegen Depressionen? Vertreibt Sauerkraut Angststörungen? Könnte eine Diät Symptome des Autismus abschwächen?

Darm und Hirn hängen zusammen
© fotolia / Sebastian Kaulitzki
(Ausschnitt)
 Bild vergrößernDarm und Hirn sprechen miteinander …

Existiert eine Darm-Hirn-Achse?

Das klingt abstrus – wäre aber eine logische Schlussfolgerung aus den mittlerweile zahlreichen Tier- und Reagenzglasstudien, die es in Sachen "Mikrobiom-Hirn-Achse" gibt. Zwar ist schon länger bekannt, dass bakterielle Infektionen durchaus auch auf die Stimmung schlagen können. Dies geschieht über das Immunsystem: Bestimmte Entzündungsmarker wie Zytokine werden dann hochreguliert, mit der Folge, dass sich depressive Symptome, Angst und chronische Ermüdungserscheinungen verschärfen. Doch es muss, so glauben einige Forscher wie der Mediziner Mark Lyte von der University of Texas, noch einen anderen Weg geben, auf dem Mikroben das Gehirn beeinflussen können: In einer ersten Studie hat er Mäusen kleine Mengen des Durchfallerregers Campylobacter jejuni eingeflößt, was ängstlicheres Verhalten zur Folge hatte – jedoch ohne irgendwelche Anzeichen einer Infektion. Lyte ist davon überzeugt, dass die Informationen über den Vagusnerv vermittelt werden.

Der Nervus vagus durchzieht die Wirbelsäule und verbindet das Gehirn mit den Eingeweiden, wobei efferente Bahnen Signale vom Gehirn in den Verdauungstrakt leiten, während afferente Leitbündel Informationen vom Darm ans Oberstübchen weitergeben. Involviert ist dabei vor allem das limbische System, das für die Verarbeitung von Gefühlen zuständig ist. In einer kürzlich erschienenen Studie der ETH Zürich haben Forscher um Melanie Klarer die afferenten Bahnen bei Mäusen durchtrennt. Die Tiere wurden dann Situationen ausgesetzt, die Angst und Stress erzeugen, wie etwa hell erleuchtete Käfige ohne Unterschlupfmöglichkeit. Das Ergebnis: Die manipulierten Mäuse waren furchtloser. "Das angeborene Angstverhalten scheint deutlich durch Signale vom Bauch ans Gehirn beeinflusst zu werden", sagt Koautor Urs Meyer.

Zwar haben die Mikroben keinen direkten Kontakt zu den Nerven ihres Wirtes, sie können jedoch genau dieselben Neurochemikalien bilden wie menschliche Zellen: etwa Dopamin, Serotonin oder Gamma-Aminobuttersäure (GABA). Zudem besitzen sie Antennenmoleküle auf der Zelloberfläche, die diese Botenstoffe erkennen. "Vermutlich waren die entsprechenden Gene zuerst in den Kleinstlebewesen vorhanden", meint Lyte, "und sind dann erst über lateralen Gentransfer auch von tierischen und pflanzlichen Zellen ins Genom integriert worden."

Bauchschmerzen
© fotolia / ruigsantos
(Ausschnitt)
 Bild vergrößernBauchschmerzen
Der Darm wird gerne auch als zweites Gehirn bezeichnet. Tatsächlich sind die Beziehungen zwischen ihm und dem eigentlichen Denkapparat sehr eng – und Mikroben spielen dabei vielleicht eine entscheidende Rolle.

Bakterienfrei mutiger

Auch der Immunologe Sven Petterson vom Stockholmer Karolinska Institut vermutet, dass die Informationen über den Vagusnerv verlaufen. Bereits vor drei Jahren hatte er in einer Mäusestudie den Einfluss der Bakterien auf die Biochemie des Gehirns untersucht. Dafür wurden keimfreie Mäuse aufgezogen und dann mit normalen Mäusen verglichen. Dabei waren die sterilen Tiere insgesamt aktiver. Bei Verhaltenstests waren sie zudem mutiger. In der frühen Jugend konnte man diese Veränderungen durch Kolonisation mit den mäuseüblichen Bakterien noch rückgängig machen, im Erwachsenenalter aber nicht mehr. "Möglicherweise gibt es also ein Zeitfenster, in dem die bakterielle Besiedlung das Gehirn nachhaltig prägt", sagt er. Parallel dazu hat Petterson Gene untersucht, die bei Angstreaktionen eine Rolle spielen, etwa das NGF- und das BDNF-Gen. Diese waren bei keimfreien Mäusen herunterreguliert.

Der zweite wichtige Mitspieler bei der möglichen Weiterleitung von Mikrobensignalen ist das so genannte ENS, das Enterische Nervensystem. Das ist ein Nervengeflecht, das die Darmwände durchzieht und unter anderem mit dem Vagus kommuniziert. Es besitzt zahlreiche Chemosensoren, die von Darmbakterien produzierte Neurotransmitter erkennen. Karen-Anne Neufeld, Neurogastrologin vom University College Cork demonstrierte im Jahr 2011, dass bestimmte Neuronen im ENS nur reagieren, wenn gutartige Bakterien vor Ort sind.

Allerdings gibt es womöglich auch noch einen anderen Weg, der nicht über die Nervenbahnen verläuft. Und zwar könnten über die Darmbarriere bestimmte Stoffe ins Blut und zum Gehirn gelangen, die das menschliche Wohlbefinden verändern. Tatsächlich erhöhen Leistungssport, pathogene Keime oder auch Medikamente wie Ibuprofen die Durchlässigkeit des Darms. Damit gelangen größere Moleküle, etwa Bakterienbestandteile ins Blut, die das Immunsystem alarmieren und über Zytokine das Gehirn beeinflussen.

Unbewiesen ist jedoch, dass eine ungesunde Ernährung oder der Weizenbestandteil Gluten die Darmwand löchriger macht, wie es Verfechter des "Leaky Gut Syndroms" behaupten. Weiter glauben sie, dass dies eine systemische Entzündung auslöst, die zu zahlreichen Krankheiten wie Lebensmittelallergien, Migräne, chronischem Erschöpfungssyndrom, Asthma, Autoimmunerkrankungen, Hauterkrankungen und Autismus führt. Es gibt etwa Einzelfallberichte, wo Gluten zu Halluzinationen, Schizophrenie und Psychosen geführt haben soll. Doch dass ein Verzicht auf Gluten oder bestimmte Nahrungsergänzungsmittel diese Krankheiten heilt, entbehrt jeglicher wissenschaftlicher Fakten. Trotzdem werden entsprechende Diäten von einigen Heilpraktikern verordnet.

Helfen Probiotika?

Überhaupt hat die Forschung in Sachen Therapiemöglichkeiten, die die Darmflora beeinflussen, derzeit nichts zu bieten. Zwar gibt es vereinzelte Humanstudien, die untersuchten, wie sich probiotische Drinks auf die Stimmung auswirken. "Psychobiotika" werden diese seit Ende 2013 genannt. Schließlich zeigten wiederum Mäusestudien, dass etwa der Milchsäurekeim Lactobacillus rhamnosus das emotionale Verhalten über den GABA-Rezeptor beeinflusst. "Um die Neurotransmitter zu bilden, müssen aber auch die richtigen Grundbausteine über die Ernährung zugeführt werden", sagt Lyte und mahnt mehr Ernährungsstudien an. Für den Botenstoff GABA braucht der Körper etwa Mononatriumglutamat, eine Substanz, die in großen Mengen in Tomaten oder Sojasauce enthalten ist.

Darmflora unter dem Mikroskop
© USDA, ARS, EMU / Foto: Eric Erbe; Kolorierung: Christopher Pooley
(Ausschnitt)
 Bild vergrößernDarmflora unter dem Mikroskop
Die Abbildung zeigt Bakterien der Art Escherichia coli, die häufig Bewohner der Mikroben-Community sind. Immer deutlicher wird, wie zentral die Rolle der Darmflora ist: Die Mikroben tauschen mit dem restlichen Körper wichtige Informationen aus.

Auch beim Menschen erwiesen sich bestimmte Probiotika als hilfreich. Bei einer Studie des Neurobiologen Emeran Mayer von der University of California aus dem Jahr 2013 nahmen zwölf gesunde Frauen über vier Wochen täglich zwei probiotische Milchgetränke zu sich, während elf Frauen nur Milch tranken und 13 Frauen als Kontrollgruppe gar keine Anweisungen erhielten. Insgesamt konnte man sagen, dass die Jogurtesserinnen emotional gelassener waren. Und im Kernspintomografen zeigte sich beim Hirnscan, dass die Probiotikagruppe ebenfalls deutlich von den anderen Probandinnen abwich und in vielen Hirnregionen unterschiedliche Aktivitätsmuster aufwies. In einer anderen Studie linderte die Mikrobe Bifidobacterium infantis Reizdarmsymptome bei Betroffenen. Hinweise gibt es zudem, dass bestimmte Bakterien Depressionen und das chronische Erschöpfungssyndrom abmildern können.

Doch bislang kranken all diese Humanstudien an einem Manko: zu geringe Teilnehmerzahlen. Und viele wurden von der Industrie mitfinanziert, so dass sie nicht als neutral gelten können. Schlüsse lassen sich also daraus insgesamt nicht ziehen. "Allerdings gibt es Hinweise, dass bestimmte Ernährungsweisen wie etwa die mediterrane Diät oder auch die traditionelle japanische Ernährung das Risiko für Depressionen mindern", schrieb Eva Selhub, Medizinerin an der Harvard Medical School, kürzlich in einem Übersichtsartikel. Beide Ernährungsformen beinhalten viele fermentierte Lebensmittel wie Wein, Jogurt, grüne Oliven, Tee oder Sojasauce, die gute Bakterien liefern und möglicherweise mit ihren Kollegen in der Darmflora interagieren.

Die Stimmung in der Neurogastrologenszene ist deshalb gespannt. Während einige Wissenschaftler sehr euphorisch sind, wiegeln andere lieber ab: "Wir haben noch viel zu wenig Faktenm, um irgendeine Schlussfolgerung für den Menschen zu ziehen", sagt Dirk Haller, Mikrobiologe an der TU München. "Wir sehen, dass es eine Verbindung zwischen Mikrobiom und Gehirn gibt, aber ob Veränderungen in beiden Organen kausal zusammenhängen, ist unklar." Weiterhin weiß man nicht, was zuerst da ist: ob das Unglück sprichwörtlich auf den Magen schlägt oder ob ein aus den Fugen geratenes Darmmilieu auch die Psyche stört. Es muss also viel mehr Studien geben, um hier Fakten zu schaffen. Damit es Fortschritte gibt, hat die Europäische Kommission kürzlich Gelder bereitgestellt. So soll in dem 13-Millionen-Euro-schweren Projekt "MyNewGut" erforscht werden, wie Mikroben Energie aus der Nahrung ziehen und wie sie auf die Hirnfunktion wirken. Es läuft bis 2018. Haller, der selbst als Forscher dabei ist, rechnet jedoch damit, dass es noch länger dauert, bis man sagen könne, ob an der ganzen Sache etwas dran ist.