Übergewicht mit Gehirnentzündungen und Darmbakterien assoziiert

Das Problem Übergewicht nimmt in unserer Gesellschaft stetig zu. Deutsche Wissenschaftler fanden jetzt Zusammenhänge zwischen hohem Körpergewicht und entzündlichen Veränderungen im Appetit- und Sättigungszentrum des Gehirns.

Nach Nahrungsaufnahme werden im Darm verschiedene Hormone gebildet, die über das Blut oder Nervenbahnen Sättigungssignale an das Gehirn senden. So signalisiert beispielsweise ein hoher Gehalt des Hormons Leptin, welches von Fettzellen produziert wird, dem Hypothalamus, die Nahrungsaufnahme zu drosseln. Bei Menschen mit Adipositas reagieren die Nervenzellen im Hypothalamus aber nicht auf diese Signale und der Appetit bleibt bestehen.

Ein deutsches Forschungsteam untersuchte jetzt die Hirnareale des Hypothalamus von 57 Übergewichtigen und 54 Normalgewichtigen mittels Magnetresonanztomografie (MRI). Die Ergebnisse zeigten im Gehirn der übergewichtigen Probanden entzündliche Prozesse, und zwar im linken Teil des Hypothalamus. Histologische Schnitte einer Hypothalamus-Biopsie unterstützten diesen Befund.

Durch Analysen der Ernährungsgewohnheiten und des Darmmikrobioms suchten die Wissenschaftler nach einem möglichen Zusammenhang zwischen den entzündlichen Prozessen im Gehirn, Darmbakterien und Übergewicht. Sie identifizierten 2 Bakterienarten, die möglicherweise einen schützenden Effekt vor Entzündungen im Hypothalamus haben: Parasutterella sp. (vor allem P. excrementihominis) sowie Marinilabiliaceae (unklassifiziert) waren im Darm von Übergewichtigen stark reduziert, nicht aber bei Normalgewichtigen.

Ernährten sich die Probanden sehr fettreich, waren deutlich weniger Parasutterella Bakterien in der Darmmikrobiota vertreten. Ein hoher Kohlenhydrat- oder Proteingehalt hatten hier keinen Einfluss. Die spezifische Analyse von 41 Fettkomponenten zeigte, dass vor allem der Konsum von Glykolipiden und Phospholipiden (p=0.03) sowie langkettigen Fettsäuren (p=0.049) signifikant negativ mit Parasutterella sp. korrelierte. Die Marinilabiliaceae Familie zeigte keine Assoziationen mit Nahrungskomponenten. Neben diesen ernährungsbedingten Aspekten scheinen Patienten mit genetischen Polymorphismen (im JNK oder dem MC4R Gen) empfänglicher für eine Entzündung im Hypothalamus zu sein.

Ob nun Übergewicht mit veränderter Darmmikrobiota die Entzündung im Hypothalamus auslöst oder ob die Entzündung im Gehirn zu Übergewicht führt, muss noch geklärt werden.

Originalpublikation

Kreutzer C, Peters S, Schulte DM, Fangmann D, Türk K, Wolff S, van Eimeren T, Ahrens M, Beckmann J, Schafmayer C, Becker T, Kerby T, Rohr A, Riedel C, Heinsen FA, Degenhardt F, Franke A, Rosenstiel P, Zubek N, Henning C, Freitag-Wolf S, Dempfle A, Psilopanagioti A, Petrou-Papadaki H, Lenk L, Jansen O, Schreiber S, Laudes M (2017). Hypothalamic Inflammation in Human Obesity Is Mediated by Environmental and Genetic Factors. Diabetes 66:2407-2415. doi: 10.2337/db17-0067.

Foto: © Fotolia, Sebastian Kaulitzki

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