Bekannte Funktionen der Darmmikrobiota

Die Mikrobiota wird als zusätzliches menschliches Organ verstanden

  • Steuern und setzen essentielle Nährstoffe frei (Vitamin B, K)
  • Verbessern Abbau von Nährstoffen (30% der Stoffwechselprodukte (Metaboliten) im menschlichen Blut sind mikrobiellen Ursprungs)
  • Eine erhöhte Diversität der Darm-Mikrobiota ist assoziiert mit einer verbesserten Insulinresistenz
  • Besitzt Enzyme, welche den humanen Zellen fehlen, um komplexe Kohlehydrate zu verstoffwechseln (metabolisieren) unter Produktion von Kurzkettigen Fettsäuren (SCFA)
  • SCFAs stimulieren das Wachstum der Darmepithelien und steuern terminale Differenzierung der Schleimhaut
  • SCFAs können das Wachstum des Lymphgewebes anregen
  • Epitheliale „Homöostase“, Barriere-Integrität
  • Fördert das Wachstum der Darmzotten
  • Ratten, welche steril aufgezogen werden, müssen 30% mehr Kalorien fressen, um das Gewicht zu halten
  • Prozess der Fermentation senkt den pH im Kolon; dadurch wird die Proliferation von schlechten Bakterien verhindert
  • Supprimieren mikrobielles Wachstum (Limitieren Ressourcen für Pathogene) – schädliche Hefen und Bakterien wie Clostridium difficile können nicht exzessiv wachsen wegen der Kompetition durch protektive Darm-Mikrobiota
  • Xenobiotische Verarbeitung
  • Metabolische Regulierung, Co-Metabolismus
  • Bakterien bilden das frühe Wachstum des Immunsystems im Darm, steuern dessen Entwicklung und regulieren es
  • Stimulieren Lymphgewebe zur Antikörperproduktion gegen pathogene Keime
  • Immunsystem erkennt und bekämpft schädliche Bakterien, die gutartigen Spezies werden nicht bekämpft
  • Kolonisationsbeständigkeit gegen Krankheitserreger
  • Rolle bei Signalreduktions-vermittelnden Molekülen (“Toll-like Receptor”), welche zwischen pathogenen und hilfreichen Bakterien unterscheiden und Defekte im Darm reparieren helfen (zB. Bestrahlung)
  • Aktivieren antiinflammatorische Zytokine
  • Entwickeln orale Toleranz, welche dem Immunsystem nach oraler Aufnahme helfen, weniger sensitiv auf Antigene zu reagieren

(unvollständige Liste)

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