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Helicobacter – Der Herrscher im oberen Verdauungstrakt
Infektionen mit Helicobacter pylori beeinflussen die mikrobielle Vielfalt in Mund und Dünndarm. Eine Infektion kann Magenkrebs verursachen.
Quelle: Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung/Manfred Rohde
Eine Infektion mit dem Keim Helicobacter pylori führt bei allen Betroffenen zu chronischen Magenschleimhautentzündungen, bei einem Teil der Infizierten zu Magenkrebs. Um das Zusammenspiel von Helicobacter mit der natürlich vorkommenden Mikroorganismengemeinschaft im oberen Verdauungstrakt besser zu verstehen, führten Wissenschaftler des Helmholtz-Zentrums für Infektionsforschung (HZI) in Braunschweig in Kooperation mit der Universitätsklinik für Gastroenterologie, Hepatologie und Infektiologie der Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg (OVGU) eine gemeinsame Studie durch.
Das Ergebnis
In unseren Untersuchungen konnten wir nachweisen, dass jeder Mensch ein ganz individuelles Mikrobiomprofil aufweist, welches sich konsistent durch die Regionen des oberen Magen-Darmtrakts zieht
Dietmar Pieper
Jeder Mensch zeigt sein eigenes, sehr individuelles Mikrobiom durchgängig von der Mundhöhle bis zum Dünndarm. Liegt eine Infektion mit H. pylori vor, dominiert der Erreger sehr schnell die mikrobielle Besiedelung der Magenschleimhaut und verdrängt aufgrund seiner speziellen Eigenschaften andere nützliche Nachbarn. Insbesondere aber beeinflusst Helicobacter auch die mikrobielle Zusammensetzung sowohl der Mundhöhle als auch des Dünndarmes. Zukünftig lassen sich aus diesen Erkenntnissen möglicherweise neue Ansätze für die Prävention und die Therapie dieser häufigsten bakteriellen Infektion des Menschen ableiten.
Helicobacter pylori kann sich mithilfe spezieller Haftstrukturen an die Epithelzellen der Magenschleimhaut anheften. Um sich vor der Magensäure zu schützen, können die Keime mithilfe des Enzyms Urease den pH-Wert in ihrer unmittelbaren Umgebung anheben. „Da die Keime außerdem schleimhautschädigende Stoffe produzieren, führt die Besiedelung zu einer dauerhaften Entzündung der Magenschleimhaut“, erklärt Prof. Peter Malfertheiner, Direktor der Universitätsklinik für Gastroenterologie, Hepatologie und Infektiologie der Medizinischen Fakultät der Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg. „Die Folge ist eine gesteigerte Produktion von Magensäure, durch die es zu Magen- oder Zwölffingerdarmgeschwüren kommen kann.“ Die Diagnose einer Helicobacter-Infektion wird in der Regel durch eine Magenspiegelung gestellt. Dabei werden Gewebeproben aus verschiedenen Abschnitten des Magens entnommen.
„Wie das Bakterium in den Magen gelangt und welchen Einfluss es auf die mikrobielle Lebensgemeinschaft im Magen-Darmtrakt hat, ist bisher noch nicht im Einzelnen erforscht“, sagt HZI-Wissenschaftler Prof. Dietmar Pieper, Leiter der Arbeitsgruppe „Mikrobielle Interaktionen und Prozesse“. „Der menschliche Magen mit seinem hochsauren Milieu ist keinesfalls ein steriler Ort. Aus früheren Studien wissen wir, dass nicht nur das widerstandsfähige Bakterium H. pylori in der Lage ist, die Darmschleimhaut zu besiedeln. Auch andere Bakteriengattungen wurden schon aus dem Magensaft isoliert.“
„In unseren Untersuchungen konnten wir nachweisen, dass jeder Mensch ein ganz individuelles Mikrobiomprofil aufweist, welches sich konsistent durch die Regionen des oberen Magen-Darmtrakts zieht“, sagt Dietmar Pieper. Insgesamt wurden über 600 sogenannte Phylotypen in den Proben nachgewiesen. Die Mikroorganismengemeinschaft setzte sich hauptsächlich aus Firmicutes, Bacteriodetes, Proteobacteria, Actinobacteria und Fusobacteria zusammen. „Wenn Helicobacter pylori vorhanden war, dominierte er schnell die gesamte Besiedelung in der Magenschleimhaut. Darüber hinaus beeinflusst eine Infektion mit H. pylori jedoch auch die Mikroorganismengemeinschaft des Zwölffingerdarms und der Mundhöhle“, sagt Pieper.
Quelle: Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung
22.12.2016
