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Medizin

10. Februar 2020 Darmmotilität: Bedeutung des Arylkohlenwasserstoffrezeptors AhR

Wissenschaftler des Crick-Instituts in London, des Department for BioMedical Research der Universität Bern (DBMR) und des Inselspitals, Universitätsspital Bern, haben entdeckt, wie  Nervenzellen im Darm – und somit die Darmmotilität – durch bestimmte Darmbakterien beeinflusst werden. Dabei handelt es sich um einen erstmals beschriebenen Mechanismus.
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Fachinformation
Bisher war unklar, inwiefern Darmbakterien für das Funktionieren der Nervenzellen im Verdauungssystem zuständig sind. Dem Team um Prof. Andrew Macpherson vom Department for BioMedical Research (DBMR) der Universität Bern und Inselspitals, Universitätsspital Bern, sowie um Dr. Yuuki Obata, Dr. Brigitta Stockinger und Dr. Vassilis Pachnis vom Crick Institute in London ist es nun gelungen, von Darmbakterien produzierte Stoffe zu identifizieren, die auf Nervenzellen einwirken, die wiederum für die Darmmotilität zuständig sind. Dabei bestand die Schwierigkeit darin, herauszufinden, welche Stoffe für die Signalgebung in den Nervenzellen verantwortlich sind.

Aktivierung von AhR

Um die Wirkung von Darmbakterien auf die Darmbewegung zu untersuchen, wurden keimfreie Mäuse untersucht, deren Darm nicht von Bakterien besiedelt ist, und diese mit Tieren mit Darmbakterien verglichen. Sie entdeckten, dass die keimfreien Tiere tatsächlich eine reduzierte Darmbewegung aufwiesen im Vergleich zu Tieren, die mit gutartigen Bakterien besiedelt waren. „Dabei stellte sich heraus, dass ein spezieller Rezeptor, der Arylkohlenwasserstoffrezeptor AhR, bei den Nervenzellen durch die Anwesenheit von Darmbakterien eingeschaltet wird“, sagt Obata, Hauptautorin der Studie. Dass AhR für die Funktion von Immun- und anderen Zellen im Darm sehr wichtig ist, war bereits bekannt.

Aktivität von AhR gezielt verändern

„Unsere Arbeit zeigt, dass dieser Rezeptor auch von Darmnervenzellen verwendet wird, um die Anwesenheit von Bakterien zu erkennen und die Darmbeweglichkeit zu regulieren – und so die Verdauung zu fördern“, erklärt Pachnis, Ko-Letztautor. „Unsere Ergebnisse liefern eine Erklärung, warum bestimmte Patienten, deren Darm mit anderen Bakterienstämmen besiedelt ist, für bestimmte Darmerkrankungen anfälliger sind“, erläutert Macpherson. Stockinger, Ko-Letztautorin, ergänzt: „Wir hoffen, dass in Zukunft die Aktivität von AhR in den Nervenzellen gezielt verändert werden könnte, um die Folgen einer abnormen Darmmotilität zu lindern.“

Quelle: Universität Bern

Literatur:

https://tinyurl.com/Darmbewegung


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