Darmmikrobiota und Behcet-Syndrom: eine diätetische Interventionsstudie (MAMBA-Studie)

Hintergrund / Stand der Technik:

Das Behçet-Syndrom (BS) ist eine systemische entzündliche Erkrankung, die durch ein breites Spektrum möglicher klinischer Manifestationen ohne Goldstandardtherapie gekennzeichnet ist. Obwohl BS normalerweise kein lebensbedrohlicher Zustand ist, kann die Sterblichkeit mit vaskulär-thrombotischen und neurologischen Erkrankungen einhergehen.

Eine kürzlich von unserer Gruppe durchgeführte Studie lieferte zum ersten Mal Hinweise auf eine besondere Dysbiose der Darmmikrobiota (GM) bei BS-Patienten mit reduzierter Biodiversität und Abnahme der Produzenten von kurzkettigen Fettsäuren (SCFA) und der Butyratproduktion. Vor diesem Hintergrund können kontrollierte diätetische Interventionen, die speziell darauf ausgerichtet sind, die Zunahme von Butyrat-produzierenden Mitgliedern der GV zu begünstigen, die Wiederherstellung eines gesunden GV-Ökosystems unterstützen. Die ovo-lakto-vegetarische Ernährung ist gekennzeichnet durch den Verzicht auf Fleisch und Fleischprodukte, Geflügel, Meeresfrüchte und Fleisch anderer Tiere sowie durch einen hohen Anteil an pflanzlichen Lebensmitteln. Es hat sich weitgehend gezeigt, dass dieses Ernährungsmuster sowohl für Patienten mit einer etablierten Krankheit als auch für Personen mit traditionellen Risikofaktoren für chronische Krankheiten von Vorteil ist. In der Tat wurde festgestellt, dass Ernährungsmuster, die reich an pflanzlichen Lebensmitteln sind, ein günstigeres GM-Profil fördern, entsprechend der hohen Menge an Ballaststoffen und fermentierbaren Substraten, die Quellen von metabolischem Brennstoff für die GM-Fermentation sind, die wiederum am Ende resultieren Produkte - hauptsächlich SCFA -, die wichtige mikrobielle Metaboliten mit einer multifaktoriellen Rolle für die Gesundheit des Wirts sind.

Hypothese und spezifische Ziele:

Obwohl die Pathogenese von BS derzeit unbekannt ist, wurde es kürzlich an der Kreuzung zwischen Autoimmun- und autoinflammatorischen Syndromen klassifiziert. Es wurde festgestellt, dass GM unsere metabolische und immunologische Gesundheit stark beeinflusst, und spezifische gestörte GM-Konfigurationen weisen auf eine faszinierende Verbindung zwischen Darmmikroben und Gesundheitszustand hin. Eine kürzlich von unserer Gruppe durchgeführte Studie zeigte, dass auch bei Patienten mit BS eine besondere Dysbiose des GM-Ökosystems vorliegt, die spezifischen Veränderungen in den Profilen der SCFA-Produktion entspricht. Insbesondere das GV-Ökosystem in BS zeigte eine geringe Biodiversität, im Einklang mit mehreren anderen chronischen Erkrankungen. Darüber hinaus wurde eine signifikante Abnahme der bekannten Butyratproduzenten Roseburia und Subdoligranulum und eine entsprechende Abnahme der Butyratproduktion bei BS-Patienten nachgewiesen. Butyrat – der bevorzugte Brennstoff für Kolonozyten – ist in der Lage, die T-regulatorische Zelldifferenzierung über mehrere Mechanismen zu induzieren, so dass die Butyrat-Beeinträchtigung bei BS-Patienten eine reduzierte T-regulatorische Zell-vermittelte Kontrolle begünstigen könnte, wodurch eine starke immunpathologische T-Zellantwort gefördert wird .

In diesem Zusammenhang deuteten in den letzten Jahren immer mehr Beweise darauf hin, dass ballaststoffreiche Ernährungsmuster ein günstigeres GM-Profil fördern können und wichtige Mediatoren der mikrobiellen Vielfalt sind. Insbesondere wurde kürzlich gezeigt, dass eine hohe Einhaltung einer ovo-lakto-vegetarischen Ernährung – einschließlich einer hohen Aufnahme von nicht raffiniertem Getreide, Obst, Gemüse und Hülsenfrüchten – mit einem vorteilhaften GM-Profil verbunden ist, mit einer Anreicherung mit ballaststoffabbauenden Bakterien und Erhöhung der fäkalen SCFA. In ähnlicher Weise wurde gezeigt, dass andere Ernährungsmuster die GM-Dysbiose modulieren, indem sie die Wiederherstellung einer ausgewogenen mikrobiellen Gemeinschaft von gesundheitsfördernden SCFA-produzierenden Mitgliedern mit der Abnahme entzündungsfördernder Gruppen unterstützen. Darüber hinaus deuten aktuelle Erkenntnisse darauf hin, dass der Verzehr bestimmter Ballaststoffe – wie Inulin und resistenter Stärke – zu spezifischen GV-Umlagerungen mit der Produktion von mehr Butyrat als anderen beim Menschen führt.

All diese Ergebnisse lassen die Hypothese zu, dass die Einhaltung eines kontrollierten Ernährungsprofils wie ovo-lakto-vegetarische Ernährung, möglicherweise angereichert mit Substraten mit Potenzial zur Butyratproduktion, Butyrat-produzierende Bakterien selektieren kann – insbesondere Roseburia spp. (Clostridium Cluster XIVa) und Faecalibacterium prausnitzii (Clostridium Cluster IV) – wodurch die bei BS beobachtete proinflammatorische Dysbiose umgekehrt wird.

Vorläufige Daten:

Eine kürzlich von unserer Gruppe durchgeführte Studie zeigte, dass bei Patienten mit BS eine besondere Dysbiose des GM-Ökosystems vorliegt, die spezifischen Veränderungen in den Profilen der SCFA-Produktion entspricht. Durch die Stärkung dieser dysbiotischen GM-Struktur wurde bei BS-Patienten eine signifikante Abnahme der fäkalen Butyratproduktion festgestellt. Vor kurzem wurde ein hoher Prozentsatz von Th1/Th17-Zellen auf Ebene der Darmschleimhaut bei BS-Patienten beobachtet, was auf eine verringerte T-regulatorische Aktivität hindeutet, die wahrscheinlich durch verringerte Butyratspiegel vermittelt wird (unveröffentlichte Daten).

Spezifisches Ziel 1: Durchführung einer randomisierten, kontrollierten Ernährungsinterventionsstudie, um zu untersuchen, ob eine ovo-lakto-vegetarische Ernährung, die mit Substraten mit Potenzial zur Butyratproduktion angereichert ist, oder eine mediterrane Ernährung, die mit 2 g/Tag Butyrat ergänzt wird, für GM und zur Verbesserung der klinischen Manifestationen und der Schwere der Erkrankung von Patienten mit BS.

Spezifisches Ziel 2: Bewertung der Auswirkungen dieser Interventionen auf: Entzündungsparameter, zirkulierende Biomarker von Krankheiten, endogene Butyratproduktion und oxidative Stressmarker.

Spezifisches Ziel 3: Validierung und Erweiterung unserer vorläufigen Ergebnisse zur GM-Ökosystem-Dysbiose bei BS-Patienten