Das Mikrobiom als Anti-Stress-Coach

Was tun wir, wenn der Stress zu viel wird? Wir atmen tief durch, gehen an die frische Luft oder versuchen, unsere Gedanken zu beruhigen.
Dabei bleibt oft unbeachtet, dass Mikrobiom und Stress eng miteinander verbunden sind. Deine Stressreaktion beginnt daher also nicht nur im Kopf, denn auch der Darm ist daran beteiligt.

Die Forschung beschreibt den Darm heute nicht nur als Verdauungsorgan. Sie versteht ihn zudem als neuroimmunologisches Organ, das über Hormone, Nerven und Mikrobiota mit dem Gehirn kommuniziert und mit deinem Stressempfinden in Zusammenhang steht. Das sprichwörtliche Bauchgefühl hat damit eine biologische Grundlage. Zudem untersuchen Forschende derzeit, welche Rolle es dafür spielt, ob du auf Herausforderungen mit Resilienz oder mit Überforderung reagierst.

Stress ist mehr als das, was im Kopf passiert. Er ist eine Reaktion des ganzen Körpers, an der Nervensystem, Immunsystem, Hormone und Stoffwechsel beteiligt sind. Dabei läuft eine komplexe Kaskade ab:

• Aktivierung der Hypothalamus-Hypophysen-Nebennieren-Achse (HPA-Achse, die hormonelle Stressachse) und des sympathischen Nervensystems
• Ausschüttung von Cortisol und anderen Stresshormonen
• Drosselung regenerativer Vorgänge sowie Veränderungen von Schlaf-Wach-Rhythmus, Atmung und weiteren Körperreaktionen
• Veränderung der Magen-Darm-Motilität (der Eigenbewegung des Verdauungstrakts)

Bleibt diese Reaktion dauerhaft aktiv, sprechen Fachleute von chronischem Stress. Der sympathische Teil davon ist auch als „Fight or Flight“ bekannt. Chronischer Stress steht mit Belastungen in vielen Körpersystemen in Zusammenhang, darunter auch mit Veränderungen des Darmmikrobioms. Umgekehrt diskutiert die Forschung, ob der Zustand des Mikrobioms mitbestimmt, wie sensibel oder robust du auf Stressreize reagierst. Kopf und Darm beeinflussen sich also in beide Richtungen.

Das Darmmikrobiom besteht aus Billionen Mikroorganismen, darunter Bakterien, Pilze und Viren, die in enger Symbiose mit dir leben. Gerät dieses Gleichgewicht aus der Balance, sprechen Fachleute von einer Dysbiose (einem Ungleichgewicht der Darmflora). Die Forschung bringt sie mit mehreren Veränderungen in Verbindung:

• Eine Dysbiose wird mit einer geschwächten Darmbarriere in Zusammenhang gebracht, über die schädliche Substanzen leichter ins Blut gelangen. Das ist wiederum mit systemischen Entzündungen assoziiert.
• Solche Entzündungen gelten als möglicher Einflussfaktor auf das Gehirn, insbesondere auf die Amygdala, die an emotionaler Bewertung und an Angstreaktionen beteiligt ist.
• Außerdem steht eine Dysbiose im Zusammenhang mit einer veränderten Bildung von Botenstoffen wie Serotonin, Dopamin und kurzkettigen Fettsäuren (SCFAs), die an der emotionalen Regulation beteiligt sind.

Diese Verbindungen zwischen Mikrobiom und Stress verlaufen nicht linear, weil Nerven, Hormone und Immunsystem gleichzeitig beteiligt sind. Dennoch diskutiert die Forschung ein ausgeglichenes Mikrobiom als möglichen biologischen Puffer gegen psychische Überlastung. Welche Befunde stützen diese Annahme?

Die Forschung zu Mikrobiom und Stress liefert zunehmend differenzierte Ergebnisse. Die ersten Hinweise stammen aus Tierversuchen.

Eine Studie an Mäusen untersuchte, wie sich die regelmäßige Gabe des Bakterienstamms Lactobacillus rhamnosus (JB-1) auf Gehirn und Verhalten auswirkt.¹ Die Tiere zeigten eine veränderte Ausprägung von GABA-Rezeptoren in mehreren Hirnregionen, weniger stressbedingtes Corticosteron (das Stresshormon der Maus) und weniger angst- und depressionsähnliches Verhalten. GABA (Gamma-Aminobuttersäure) ist der wichtigste hemmende Botenstoff im Gehirn. Bei Mäusen mit durchtrenntem Vagusnerv blieben diese Effekte allerdings aus, weshalb der Vagusnerv als möglicher Kommunikationsweg zwischen Darm und Gehirn gilt.

Eine frühere Arbeit verglich keimfreie Mäuse, die ohne Mikrobiom aufwuchsen, mit normal besiedelten Tieren.² Unter Stress stiegen die Stresshormone ACTH und Corticosteron bei den keimfreien Tieren deutlich stärker an. Die Besiedlung mit dem Stamm Bifidobacterium infantis kehrte diese übersteigerte Stressreaktion um. Eine normale Darmflora korrigierte sie dagegen nur teilweise und nur dann, wenn die Besiedlung früh im Leben erfolgte.

Diese Ergebnisse stammen aus Tiermodellen und lassen sich nicht direkt auf den Menschen übertragen. Als erste Erkenntnisse zeigen sie jedoch mögliche Wege zwischen Darm, Vagusnerv und Stressachse auf, denen die Humanforschung heute nachgeht.

Beim Menschen liegen inzwischen kontrollierte Studien vor. Eine Metaanalyse wertete 34 kontrollierte Interventionsstudien mit Erwachsenen aus, von denen 29 Bakterienpräparate gegen Placebo testeten.³ Die Bakterienpräparate zeigten kleine, aber statistisch messbare Effekte auf Depressions- und Angstsymptome. Bei Teilnehmenden aus Patientengruppen und psychiatrischen Stichproben fiel der Effekt auf depressive Symptome deutlich größer aus als in der Allgemeinbevölkerung.

Die Metaanalyse erfasste Depressions- und Angstsymptome, nicht Stress als eigene Messgröße. Zudem weisen die Autoren darauf hin, dass es noch zu wenige Studien mit Patientengruppen gibt, um die Effekte abschließend zu bewerten. Die Richtung der Ergebnisse ist dennoch ermutigend und macht den Darm zu einem ernstzunehmenden Forschungsfeld für die Stressregulation.

Stress lässt sich nicht immer vermeiden, doch die Forschung zu Mikrobiom und Stress untersucht zunehmend, wie dein Körper damit umgeht. In Zukunft könnten Stressprävention und Stressregulation deshalb stärker über den Darm gedacht werden. Mikrobiom-Analysen für zu Hause erfassen zudem schon heute Marker, die zeigen, ob Darmflora oder Darmbarriere aus dem Gleichgewicht geraten sein könnten (Dysbiose). So wird das Bauchgefühl Schritt für Schritt zu einem Signal, das sich messen lässt.

¹ Bravo JA, Forsythe P, Chew MV, Escaravage E, Savignac HM, Dinan TG, Bienenstock J, Cryan JF. 2011. Ingestion of Lactobacillus strain regulates emotional behavior and central GABA receptor expression in a mouse via the vagus nerve. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 108(38): 16050-16055. DOI: 10.1073/pnas.1102999108. Zurück

² Sudo N, Chida Y, Aiba Y, Sonoda J, Oyama N, Yu XN, Kubo C, Koga Y. 2004. Postnatal microbial colonization programs the hypothalamic-pituitary-adrenal system for stress response in mice. The Journal of Physiology 558(Pt 1): 263-275. DOI: 10.1113/jphysiol.2004.063388. Zurück

³ Liu RT, Walsh RFL, Sheehan AE. 2019. Prebiotics and probiotics for depression and anxiety: A systematic review and meta-analysis of controlled clinical trials. Neuroscience and Biobehavioral Reviews 102: 13-23. DOI: 10.1016/j.neubiorev.2019.03.023. Zurück