Neue Studie von Morinaga Milk mit modernster Technologie bestätigt altersbedingte Veränderungen in menschlicher Darmflora
(04.03.2017, Pharma-Zeitung.de) TOKIO - Copyright by Business Wire - Morinaga Milk Industry Co., Ltd.
Morinaga Milk Industry Co., Ltd. (TOKIO:2264), ein führendes Unternehmen für Molkereiprodukte in Japan, hat heute die Ergebnisse einer neuen Studie bekannt gegeben, die zeigen, dass sich die Zusammensetzung der Darmflora in einer gesunden Bevölkerung mit zunehmendem Alter verändert. Die Studie, bei der neue Technologie zur DNA-Sequenzierung verwendet wurde, ist aufgrund ihres Umfangs und der großen Altersspanne der Probanden (Neugeborene bis 104 Jahre) einzigartig. Diese Faktoren tragen zu einem neuen, umfassenden Bild des typischen Evolutionsmusters der Bakterien im menschlichen Darm bei.
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(Fig.2) Sequential changes of the gut microbiota accompanying age increase (Graphic: Business Wire)
Die bahnbrechende Forschungsarbeit von Dr. Mitsuoka in den 1970er Jahren zeigte, dass sich die Artenzusammensetzung der Darmflora im Laufe des Lebens drastisch verändert 1 (Abbildung 1). Zu diesem Zeitpunkt waren jedoch erst etwa 20 bis 50 Prozent der Mikrobiotenarten in der Darmflora anhand der kulturbasierten Methode identifiziert worden. Obgleich bedeutende Fortschritte bei den Mikrobiota-Analysetechnologien gemacht wurden, wurde bis dato keine groß angelegte Analyse der Darmflora durchgeführt, um diese wichtigen Erkenntnisse zu aktualisieren.
Morinaga, ein Pionier im Bereich der Forschung zur menschlichen Darmflora, insbesondere Bifidobakterien, führte die Studie im Zusammenarbeit mit Dr. Ro Osawa von der Kobe University durch. Dabei wurde die Darmflora von 367 gesunden japanischen Personen im Alter von 0 bis 104 Jahren anhand von Next-Generation-Sequenzierung (einer Methode zur DNA-Sequenzierung) analysiert und verglichen. Die Ergebnisse offenbarten ein Muster von sequentiellen Veränderungen der Darmflora mit zunehmendem Alter2. Die Forscher analysierten ferner die Stuhlproben von 441 gesunden Probanden anhand von Echtzeit-PCR mit artenspezifischen Primern und bestätigten die langfristigen Veränderungen der Bifidobakterien-Arten im Darm.
„Im Laufe des vergangenen Jahrzehnts haben weltweit durchgeführte Forschungsstudien gezeigt, wie wichtig die Darmflora für die Gesundheit des Wirts ist. Es wurde jedoch nicht ermittelt, wie die typische Darmflora in gesunden Personen aussieht“, erläutert Dr. Osawa. „Indem eine enorme Anzahl an Mikrobiota von gesunden Populationen aller Altersgruppen analysiert wurde, könnten unsere Erkenntnisse zukünftige Forschung ermöglichen, um die gesunde Zusammensetzung der Darmflora in jeder Lebensphase zu ermitteln“, sagte Dr. Osawa weiter.
Altersbedingte Veränderungen in der Zusammensetzung der Darmflora
Abbildung 2 zeigt die sequentiellen Veränderungen der Darmflora vom Säugling bis zum Hundertjährigen. Während viele Phyla zunehmen, nimmt das Phylum Actinobacteria, einschließlich Bifidobakterien – die prädominanten Bakterien in Säuglingen – nach dem Abstillen rapide ab und sinkt ab dem 60. Lebensjahr noch weiter. Es wurde ferner die Prädominanz des Phylums Proteobacteria, wie beispielsweise Escherichia coli in Kleinkindern und Senioren aufgezeigt.
Die Darmflora unterscheidet sich zwischen Säuglingen, Erwachsenen und Senioren stark
Wenn Probanden mit einer ähnlichen Zusammensetzung der Darmflora zu Gruppen zusammengefasst werden (Clustering), bilden sich eindeutige Gruppen, die jeweils einer groben Altersgruppe entsprechen (Abbildung 3). Dies deutet darauf hin, dass die altersbedingten Unterschiede der Darmflora größer sind als die individuellen Unterschiede. Es sollte jedoch angemerkt werden, dass einige erwachsene Probanden der Gruppe „Senioren 1“ zugeteilt wurden, da sie eine für ihr Alter untypische Darmflora besaßen. Dies deutet darauf hin, dass das Alter der Darmflora bei einigen Menschen höher sein könnte als ihr chronologisches Alter.
Bifidobacterium longum hatte mit 88,1 % die höchste Detektionsrate
Ferner wurden die Veränderungen der Proportionen der Bifidobakterien-Arten in der Darmflora von 441 gesunden japanischen Menschen im Alter von 0 bis 104 Jahren untersucht. B. longum wurde in den meisten Personen nachgewiesen, von Säuglingen bis zu Hundertjährigen. Seine Detektionsrate war die höchste unter allen untersuchten Arten – 88,1 % – was seine Bedeutung für die menschliche Gesundheit verdeutlicht. Die Ergebnisse deuteten außerdem darauf hin, dass B. breve in Kindern unter drei Jahren prädominant ist, während die B. catenulatum-Gruppe und die B. adolescentis-Gruppe nach dem Abstillen prädominant sind.
Dr. Jin-zhong Xiao, Geschäftsführer von Morinagas Next Generation Science Institute, weist darauf hin, dass B. longum eine besonders vielseitige Mikrobiota-Art ist. „B. longum hat sind als genetisch geeignet erwiesen, sowohl aus Pflanzen als auch aus Muttermilch-Oligosacchariden gewonnenen Zucker zu fermentieren. Diese Eigenschaft könnte erklären, warum B. longum die meistverbreitete Art in jedem Lebensalter ist.“ 3
B. animalis ssp. lactis, das nicht als eine Art in der menschlichen Darmflora betrachtet wird, wurde ebenfalls in 11,4 % der Probanden nachgewiesen, beschränkte sich jedoch auf Personen nach dem Abstillen bis zu einem Alter von unter 80 Jahren. „Wenngleich B. animalis ssp. lactis als ungeeignet angesehen wird, um eine große Vielfalt an Kohlenstoffressourcen in der menschlichen Darmumgebung zu verwenden, könnte sich seine verbreitete Verwendung als Probiotika in kommerziellen Molkereiprodukten auf die Detektion nach dem Abstillen auswirken“, sagte Dr. Xiao. „Diese Studie hat eine signifikante Korrelation unter allen Arten von Bifidobakterien mit Ausnahme von B. animalis ssp. lactis aufgezeigt“, was impliziert, dass „B. animalis ssp. lactis keine kommensale Komponente im menschlichen Darm ist.“
„Wir werden unsere Forschung zur menschlichen Darmflora fortsetzen, um zu einer gesunden menschlichen Entwicklung und zur Erhöhung der Lebenserwartung beizutragen“, sagte Dr. Xiao weiter.
Über Morinaga-Bifidobakterien
Morinaga betreibt seit über 40 Jahren Forschung und Entwicklung zu Bifidobakterien – Mikrobiota, die im menschlichen Darm angesiedelt sind. Morinagas erstes Vorzeige-Probiotikum, Bifidobacterium longum BB536, ist einer der am eingehendsten untersuchten Probiotika-Stämme der Welt und hat im Jahr 2009 die GRAS-Zulassung der US-amerikanischen FDA erhalten. Der zweite Stamm des Unternehmens, Bifidobacterium breve M-16V, hat im Jahr 2013 die GRAS-Zulassung und GRAS-Zulassung für Säuglinge der FDA erhalten. Um weitere Informationen zu erhalten, besuchen Sie uns bitte unter http://bb536.jp/english/index.html.
Über Morinaga
Morinaga Milk Industry Co., Ltd. ist eines der größten Unternehmen für Molkereiprodukte in Japan. Morinaga tut sich im Bereich der innovativen Technologien hervor und bietet seinen weltweiten Kunden verschiedene Molkereiprodukte sowie andere bekömmliche funktionelle Inhaltsstoffe an. Das Unternehmen feiert in diesem Jahr sein 100. Jubiläum.Bitte besuchen Sie unsere Website unter http://www.morinagamilk.co.jp/english/.
Literatur1. Zentralbl Bakteriol Orig A, 223:333-42(1973)2. BMI Microbiol 16:90(2016)3. Int J Genomics:567809(2015)
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