Neue Erkenntnisse von Forschern der Cleveland Clinic zeigen zum ersten Mal, dass das Darmmikrobiom die Schwere von Schlaganfällen und die funktionelle Beeinträchtigung nach einem Schlaganfall beeinflusst. Die Ergebnisse, veröffentlicht Cell Host & Microbe, den Grundstein für potenzielle neue Interventionen zur Behandlung oder Prävention von Schlaganfällen legen.
Die Recherche wurde durchgeführt von Wei Fei Zhu e Stanley Hazen des Lerner Research Institute an der Cleveland Clinic. Die Studie basiert auf mehr als einem Jahrzehnt teamgeführter Forschung zur Rolle des Darmmikrobioms bei der kardiovaskulären Gesundheit und Krankheit. Unter den gewonnenen Erkenntnissen sind die zu den negativen Auswirkungen von negative TMAO-Erweiterung (Trimethylamin-N-oxid), ein Nebenprodukt, das durch die Interaktion zwischen Darmbakterien und einigen Nährstoffen entsteht, die in rotem Fleisch und anderen tierischen Produkten reichlich vorhanden sind.
Darmmikrobiom und Schlaganfall, ein direkter Zusammenhang
In dieser Studie fanden wir heraus, dass Nahrungscholin und TMAO eine größere Schlaganfallgröße und -schwere und schlechtere Ergebnisse in Tiermodellen verursachten. Überraschenderweise reichte die einfache Transplantation von Darmmikroben, die TMAO produzieren können, aus, um eine tiefgreifende Veränderung der Schlaganfallschwere zu bewirken.
Stanley Hazen, Vorsitzender des Department of Cardiovascular and Metabolic Sciences und Direktor des Center for Microbiome & Human an der Cleveland Clinic
TMAO, Todesbote
Zuvor fanden Dr. Hazen und sein Team heraus, dass erhöhte TMAO-Werte zur Entwicklung von Herz-Kreislauf-Erkrankungen führen können. In klinischen Studien mit Tausenden von Patienten haben sie gezeigt, dass die Blutspiegel von TMAO das zukünftige Risiko eines Herzinfarkts vorhersagen, ictus und Tod, Ergebnisse auf der ganzen Welt repliziert. Frühere Studien hatten stattdessen einen Zusammenhang zwischen TMAO und einem erhöhten Blutgerinnungsrisiko gezeigt.
Diese neue Studie baut auf früheren Erkenntnissen auf. Und es liefert zum ersten Mal den Beweis, dass das Darmmikrobiom (insbesondere durch TMAO) einen direkten Einfluss auf die Schwere eines Schlaganfalls oder die funktionelle Beeinträchtigung nach einem Schlaganfall haben kann.
Forschung zu Darmmikrobiom und Schlaganfall and
Die Forscher verglichen Hirnschäden in präklinischen Schlaganfallmodellen mit denen mit hohen oder niedrigen TMAO-Werten. Im Laufe der Zeit hatten diejenigen mit höheren TMAO-Werten umfangreichere Hirnschäden und ein höheres Maß an motorischen und kognitiven Funktionsstörungen. Ernährungsumstellungen, die den TMAO-Spiegel verändern, wie der Verzehr von weniger rotem Fleisch und Eiern, wirkten sich ebenfalls auf die Schwere des Schlaganfalls aus.
Die Funktionsfähigkeit nach einem Schlaganfall ist für Patienten ein wichtiges Anliegen. Um zu verstehen, ob Cholin und TMAO sie beeinflussen, verglich das Team kurz- und langfristig die Leistung bei verschiedenen Aktivitäten vor und nach einem Schlaganfall. Und er fand heraus, dass ein für die TMAO-Produktion entscheidendes mikrobielles Darmenzym namens CutC die Schwere von Schlaganfällen erhöhte und die Ergebnisse verschlechterte..
Enzymjagd
Auf dem großen "Schlachtfeld", das unser Darmmikrobiom repräsentiert, kann es für Dr. Zhu eine großartige Idee sein, dieses Ziel (das CutC-Enzym) zu treffen. Um was zu tun? Schlaganfall-Ergebnisse verbessern? Nein. Um es zu verhindern.
"Als wir das Gen der Darmmikrobe, das für CutC kodiert, genetisch zum Schweigen gebracht haben", sagt der Arzt, "ging die Schwere des Schlaganfalls deutlich zurück." Aber das ist nicht alles. "Laufende Forschung untersucht diesen therapeutischen Ansatz sowie das Potenzial von diätetischen Interventionen, um den TMAO-Spiegel und das Schlaganfallrisiko selbst zu senken."
Eine fleischreiche Ernährung (insbesondere die rote) erhöht den TMAO-Spiegel. Bei einer pflanzlichen Ernährung helfen Proteinquellen, die TMAO zu senken.
