02. März 2015 Genetischer Fingerabdruck von Darmbakterien

Ein Forschungsteam des Exzellenzclusters Entzündungsforschung hat die Bakterienvergesellschaftung im Darm von Menschen aus Deutschland, Litauen und Indien untersucht. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler nahmen dabei das so genannte Mikrobiom, die Gesamtheit der Bakterien im Darm, in den Blick. Sie fanden Unterschiede in der Bakterienzusammensetzung des Mikrobioms zwischen den drei Ländern, womöglich in Abhängigkeit von Lebens- und Ernährungsgewohnheiten oder auf Grund genetischer Unterschiede. Das Team beobachtete außerdem eine Veränderung des Mikrobioms mit zunehmendem Alter. Die Studie wurde jetzt in der internationalen Fachzeitschrift Gut veröffentlicht. Zusammen mit Kolleginnen und Kollegen aus Kiel und Litauen verglich das Team des Exzellenzclusters Entzündungsforschung Proben von menschlichem Darmgewebe. Dabei untersuchte das Team sowohl gesunde Menschen als auch von chronisch-entzündlichen Darmerkrankungen (CED) Betroffene. Das Mikrobiom von CED-Erkrankten zeigte dabei große Unterschiede, insbesondere zwischen Europa und Indien. Philipp Rausch vom Max-Planck Institut für Evolutionsbiologie in Plön und dem Institut für Experimentelle Medizin (Medizinische Fakultät der Kieler Universität und Universitätsklinikum Schleswig-Holstein) und Mitglied im Exzellenzcluster Entzündungsforschung erläutert die neuesten Erkenntnisse: „Der deutliche Unterschied in der Bakterienzusammensetzung des Darmes zwischen Deutschland beziehungsweise Litauen und Indien ist teilweise durch unterschiedliche Ernährungs- und Lebensgewohnheiten, womöglich aber auch genetisch begründet.“ So sei auch die unterschiedlich starke regionale Verbreitung von Erkrankungen wie Morbus Crohn oder Colitis ulcerosa zumindest teilweise zu erklären, da die bakteriellen Gemeinschaften einen starken Einfluss auf die Entwicklung von CEDs haben.

Bei den Analysen wurde nur ein kleiner Abschnitt des Gens analysiert. Beim so genannten „Barcoding“ vergleichen die Forschenden genetische Merkmale, die bei allen untersuchten Individuen vorkommen, dabei aber zwischen Individuen variieren können. Untersucht wurde so das 16S rRNA-Gen, wobei gleichzeitig genomische (DNA) und exprimierte Versionen (RNA) des Gens sequenziert wurden. Dieses nur langsam mutierende Gen ist gut geeignet, um Bakterienarten voneinander zu unterscheiden. Durch die Analyse von DNA und RNA war es zusätzlich möglich, nicht nur die Zusammensetzung der Bakteriengemeinschaften zu untersuchen, sondern auch deren Aktivität zu berechnen. Ateequr Rehman, Erstautor der Studie, erläutert die Funktionsweise: „Man kann vereinfacht sagen, dass das 16S rRNA-Gen ein genetischer Fingerabdruck, oder Barcode der Bakterien ist.“ Das Team untersuchte Darmbiopsien von Menschen aus Deutschland, Litauen und Indien. Mit Hilfe des 16S rRNA-Barcoding konnten die Forschenden schließlich feststellen, welche Bakterienarten und in welcher Anzahl sie vorkamen und wie aktiv diese bei den Untersuchten waren. So stießen sie auf deutliche Unterschiede zwischen Europa und Asien, die sich am stärksten in den aktiven Bakteriengemeinschaften abzeichneten. Auch die verschiedenen Krankheiten zeigen Unterschiede, bei Morbus Crohn-Erkrankten ist zum Beispiel ein Absinken der Diversität in allen Bakterienpopulationen zu verzeichnen. Die komplette Pressemitteilung finden Sie unter folgendem Link. Kontakt:
Philipp Rausch
Max-Planck-Institut für Evolutionsbiologie Plön
Tel.: (04522) 763-368
rausch@evolbio.mpg.de

Pressekontakt:
Dr. Tebke Böschen
Telefon: (0431) 880-4682
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