Bahnbrechende Forschung wirft Licht auf die Geheimnisse der Darm-Hirn-Verbindung

Immer mehr Forschungsergebnisse deuten darauf hin, dass das Gehirn die Darmgesundheit beeinflusst und umgekehrt. Die komplexe Funktionsweise der Darm-Hirn-Achse – im Wesentlichen das Kommunikationssystem zwischen diesen beiden Körperteilen – bleibt weiterhin ein Rätsel.

Eine neue Studie hat jedoch Licht in die Frage gebracht, wie das enterische Nervensystem (auch als „zweites Gehirn“ bekannt) sowohl mit dem Gehirn als auch mit dem Rückenmark

„Der Darm ist das größte Organ im Bauchraum, aber auch das am wenigsten verstandene“, sagt Studienautor Nick Spencer, PhD , Professor an der Flinders University und Vorsitzender von Optogenetics Australia .

Wenn wir die Kommunikation zwischen Darm und Gehirn besser verstehen möchten, müssen wir unbedingt neue Techniken entwickeln, um die Mechanismen zu entschlüsseln, die der Darm-Hirn-Kommunikation zugrunde liegen. Spencer bezeichnet dies als „Neuland für die Wissenschaft“.

Die Darm-Hirn-Verbindung

Da Darm und Gehirn über das zentrale Nervensystem miteinander verbunden sind , besteht eine enge Verknüpfung zwischen ihnen. 

„Der Darm wird größtenteils vom parasympathischen Nervensystem gesteuert, einem autonomen Nervensystem, das eng mit dem Gehirn verbunden ist“, sagt Dr. Julian Lagoy, ein Psychiater bei Mindpath Health. 

„Wir sehen dies klinisch, da viele Menschen, die depressiv und ängstlich sind, auch über Symptome im Darm wie Durchfall und Übelkeit klagen“, fügt Dr. Lagoy hinzu.

Wissenschaftlich gesehen werden sowohl der Darm als auch das Gehirn von einem ähnlichen Neurotransmitter namens Serotonin beeinflusst, erklärt Dr. Lagoy. „Das Medikament der ersten Wahl zur Behandlung von Angstzuständen und Depressionen im Gehirn ist ein sogenannter selektiver Serotonin-Wiederaufnahmehemmer (SSRI), der den Serotoninspiegel in den neuronalen Synapsen im Gehirn erhöht.“

Wir wissen, dass im Darm mehr Serotonin vorhanden ist als im Gehirn. Dies erklärt, warum viele Psychopharmaka, die den Serotoninspiegel im Gehirn verändern, auch Nebenwirkungen im Darm haben.

Ein genauerer Blick auf die Studie 

Die aktuelle, im American Journal of Physiology veröffentlichte Studie zeigt eine bahnbrechende Entdeckung hinsichtlich der Art und Weise, wie die spezialisierten Zellen in der Darmwand mit sensorischen Nervenenden kommunizieren.

Forscher fanden heraus, dass diese als Enterochromaffine (EC) Zellen bezeichneten Zellen bei Stimulation durch Nahrung Serotonin freisetzen – einen chemischen Botenstoff, der vermutlich als Stimmungsstabilisator wirkt –, der dann mit den Nerven interagiert, um mit dem Gehirn zu kommunizieren.

„Aufgrund früherer Arbeiten in unserem Labor vermuteten wir, dass sensorische Nervenenden in der Darmwand, die mit dem Gehirn kommunizieren, keinen direkten Kontakt (Synapsen) mit EC-Zellen haben“, sagt Spencer. Obwohl die Ergebnisse keine Überraschung waren, stimmten sie nicht mit früheren Studien überein, die Ergebnisse auf der Grundlage von Organkulturschalen extrapoliert hatten.

Fast das gesamte Serotonin in unserem Körper (etwa 95 %) wird in der Darmwand produziert. „Serotonin spielt eine große Rolle dabei, wie wir uns fühlen, und spielt eine große Rolle bei Depressionen“, sagt Spencer. „Wenn wir die Kommunikation zwischen Darm und Gehirn besser verstehen und wissen, wie EC-Zellen Serotonin freisetzen, werden wir auch die Mechanismen besser verstehen, die dafür sorgen, dass wir uns möglicherweise gut oder schlecht fühlen.“ 

Spencer und sein Team machten die Entdeckung mithilfe einer in ihrem Labor entwickelten neuronalen Verfolgungstechnik, die sonst nirgendwo auf der Welt eingesetzt wurde. So konnten sie zum ersten Mal die sensorischen Nervenenden in der Darmwand klar erkennen.

Da es einen direkten Zusammenhang zwischen dem Serotoninspiegel in unserem Körper und unserem Befinden gibt, sei es von größter Bedeutung, zu verstehen, wie der Darm mit dem Gehirn kommuniziert, sagen die Autoren.