Mikrobiom, Inflammation und Insulinresistenz

Zusammenfassung

Hintergrund

In den vergangenen Jahren wurde in einer Vielzahl von Studien gezeigt, dass Veränderungen des Darmmikrobioms mit Adipositas und Typ-2-Diabetes sowie der nichtalkoholischen Fettlebererkrankung (NAFLD) assoziiert sind.

Fragestellung/Ziel der Arbeit

Im Rahmen des vorliegenden Beitrags sollte die wissenschaftliche Evidenz für den Zusammenhang von Mikrobiom und Inflammation sowie der Insulinresistenz zusammengetragen werden.

Material und Methoden

Es wurde eine PubMed-basierte Literaturrecherche durchgeführt.

Ergebnisse

Sowohl tierexperimentelle Untersuchungen als auch Studien am Menschen ergaben einen statistisch signifikanten Zusammenhang von Mikrobiomveränderungen und metabolischen Erkrankungen. Dabei ist die Abnahme der Diversität, also der Artenvielfalt, eine häufig dokumentierte Veränderung, die aber nicht für metabolische Störungen spezifisch ist, sondern z. B. auch bei chronisch-entzündlichen Darmerkrankungen vorkommt. Die Spezifität scheint nach aktueller Studienlage vielmehr durch spezifische Bakterienpopulationen bedingt zu sein. Hervorzuheben ist, dass sowohl im Tierexperiment als auch in Studien am Menschen Mikrobiominterventionen zur Abnahme von Inflammation und einer Veränderung der Insulinsensitivität führten, was nahelegt, dass ein kausaler Zusammenhang zwischen Darmmikrobiom und Inflammation/Insulinresistenz besteht und nicht nur eine bloße Assoziation.

Schlussfolgerung

Insbesondere die Nachweise zur Kausalität machen das Darmmikrobiom als therapeutisches Ziel interessant, sodass zukünftige Entwicklungen z. B. für den Prädiabetes erwartet werden können.

Abstract

Background

In recent years, several studies have implicated an association between gut microbiome changes and obesity, type 2 diabetes, and non-alcoholic fatty liver disease (NAFLD).

Objective

The aim of this review article was to summarize the current evidence on the association between gut microbiome changes and (metabolic) inflammation and insulin resistance.

Materials and methods

A PubMed-based literature review was performed.

Results

Both animal experiments and human studies clearly indicate a statistically significant association between gut microbiome changes and metabolic diseases. A reduction in the overall diversity is frequently documented; however, it should be noted that these findings are not specific for metabolic diseases, since they are also present e. g. in chronic inflammatory bowel disease. According to recent studies, the specificity is determined more by specific bacterial species in the gut. Of interest, both animal experiments and human studies have shown that microbiome interventions result in a reduction of inflammation and an improvement of insulin sensitivity, clearly indicating that the gut microbiome is not only associated with metabolic diseases but is causally implicated in their pathophysiology.

Conclusion

In particular studies addressing causal links have implicated the gut microbiome as an interesting future target for the treatment of metabolic diseases, e. g. prediabetes.