Parkinson und IBD: Wie das Mikrobiom eine Brücke zwischen Neurologie und Gastroenterologie schlägt

Parkinson-Krankheit (PD) ist eine der am weitesten verbreiteten neurodegenerativen Erkrankungen mit pathologischen Merkmalen wie der Bildung von Lewy-Körperchen, die im kaudalen Stammhirn auftreten und dann in den meisten Fällen durch das obere Stammhirn und limbische Regionen fortschreiten [1]. Diese Lokalisation im Gehirn ist der Grund, warum PD als neurodegenerative Erkrankung klassifiziert wird; jedoch treten die Symptome auch im Verdauungstrakt auf. Bis zu 80 % der PD-Patienten berichten über gastrointestinale Symptome, darunter Verstopfung, wobei einige dieser Berichte sogar 10 bis 20 Jahre vor dem Auftreten neurologischer Symptome beginnen [2]. Wissenschaftler haben vorgeschlagen, dass dieser Körpertyp-Subtyp der PD durch abnormale Aggregation von α-Synuclein in enterischen Neuronen verursacht wird und dass die Pathologie auf das Gehirn übergreift, mit Schädigungen der noradrenergen Kerne im Locus coeruleus [2]. Darüber hinaus zeigen PD-Patienten eine Fülle bestimmter Entzündungsmarker im Darm, darunter IL-1β, CXCL8, C-reaktives Protein und Calprotectin [2]. Es gibt auch eine erhöhte Permeabilität im Darm, wobei Studien hohe Werte von Markern für Barrierefunktionsstörungen zeigen, beispielsweise Zonulin [2]. Eine dysfunktionale epithelialen Barrierefunktion ist bei darmassoziierten Erkrankungen wie entzündlichen Darmerkrankungen (IBD) zu beobachten, weshalb es vielleicht nicht überraschend ist, dass epidemiologische Studien eine Assoziation zwischen PD und IBD gezeigt haben, wobei IBD-Patienten mit höherer Wahrscheinlichkeit im späteren Leben PD entwickeln [2].

Um diese Verbindung weiter zu untersuchen, analysierten Krueger et al. das Mikrobiom des Darms von PD- und IBD-Patienten auf potenzielle mikrobielle Verbindungen, die zum Auftreten von Symptomen und zum Fortschreiten der Erkrankung beitragen könnten [2]. Sie verwendeten mehrere metagenomische Analysemethoden, um ihre eigenen Daten mit öffentlich verfügbaren Datensätzen zu vergleichen; zum Beispiel verwendeten sie HUMAnN3.5, um taxonomische Unterschiede sowie die Fähigkeit der Mikroben zu bewerten, verschiedene biologische Funktionen basierend auf Genen durch das Mapping von Genfamilien durchzuführen [2]. In den Datensätzen sowohl von PD als auch von IBD gab es Rückgänge bei kurzkettigen Fettsäure (SCFA)-produzierenden Bakterien, darunter Faecalibacterium prausnitzii, Anaerostipes hadrus und Roseburia intestinalis [2]. Ebenso könnte der Rückgang von butyratproduzierenden Bakterien bei IBD-Patienten die Wirtsimmunität beeinträchtigen und eine Neigung zu systemischen Entzündungen verursachen, die wiederum zu nachgelagerter Neuroinflammation und einem höheren Risiko für PD führt [2]. Es ist wahrscheinlich, dass es mechanistische Ähnlichkeiten zwischen PD und IBD hinsichtlich des Mikrobioms im Darm gibt, was ein potenzielles therapeutisches Ziel für die Behandlung darstellen könnte [2]. Mit dem Anstieg der Forschung zu Probiotika und lebenden biotherapeutischen Ansätzen könnte die Supplementierung von SCFA-produzierenden Bakterien ein Bereich sein, der im Hinblick auf die Behandlung erkundet werden sollte, da diese Art der Supplementierung vielversprechende Ergebnisse in aktuellen wissenschaftlichen Studien zeigt.

Obwohl PD hinsichtlich der Klassifikation wahrscheinlich immer als neurodegenerative Erkrankung angesehen werden wird, ist es wichtig, die signifikante gastrointestinale Verbindung nicht zu vergessen. Weiterführende Forschung zu den Verbindungen zwischen der Krankheit und dem Mikrobiom bei PD und gastrointestinalen Erkrankungen wie IBD ist entscheidend für das therapeutische Potenzial, und es wird gehofft, dass Wissenschaftler weiterhin das Mikrobiom des Darms erkunden, da dies die Lösung für revolutionäre Behandlungen von PD und IBD sein könnte.

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      Verfasst von der Mikrobiologin DWS, Kirsty McTear. 

 

Referenzen

1. Tolosa E, Garrido A, Scholz SW, Poewe W. Challenges in the diagnosis of Parkinson’s disease. Lancet Neurol. 2021 May;20(5):385–97.
2. Krueger M, Boles J, Simon Z, Alvarez S, et al. Comparative analysis of Parkinson’s and inflammatory bowel disease gut microbiomes reveals shared butyrate-producing bacteria depletion. Nature. 2025;11(50).