Einführung
Die Parkinson-Krankheit, eine fortschreitende neurodegenerative Erkrankung, betrifft weltweit Millionen Menschen. Obwohl die Forschung bedeutende Fortschritte gemacht hat, gibt es bis heute keine Heilung. Jüngste Studien deuten jedoch auf einen vielversprechenden neuen Therapieansatz hin: die Stuhltransplantation, auch bekannt als fäkale Mikrobiota-Transplantation (FMT). Diese Methode zielt darauf ab, das Darmmikrobiom von Parkinson-Patienten positiv zu beeinflussen und dadurch Symptome zu lindern und den Krankheitsverlauf zu verlangsamen.
Der Zusammenhang zwischen Darm und Gehirn bei Parkinson
Die Darm-Hirn-Achse und ihre Bedeutung
Die Darm-Hirn-Achse ist eine bidirektionale Kommunikationsverbindung zwischen dem Darm und dem Gehirn. Sie ermöglicht den Austausch von Signalen über verschiedene Wege, darunter Nervenbahnen, das Immunsystem und Stoffwechselprodukte. Bei Parkinson-Patienten ist diese Achse oft gestört, was sich in einer veränderten Zusammensetzung des Darmmikrobioms und einer erhöhten Durchlässigkeit der Darmschleimhaut äußert.
Dysbiose und ihre Auswirkungen auf Parkinson
Eine Dysbiose, also ein Ungleichgewicht der Darmflora, wird bei vielen Erkrankungen mit dem Fortschreiten der Krankheit in Verbindung gebracht. Insbesondere bei Parkinson liegt häufig eine intestinale Dysbiose vor, wobei bestimmte Darmbakterien mit den Symptomen und dem Schweregrad der Erkrankung korrelieren. Einige Keime können sogar die Aufnahme des Medikaments Levodopa beeinträchtigen, das zur Behandlung von Parkinson eingesetzt wird.
Alpha-Synuclein: Ein Schlüsselprotein bei Parkinson
Eine wichtige Rolle bei der Entstehung und dem Fortschreiten von Parkinson spielt das Protein Alpha-Synuclein. Lokale und systemische Entzündungen führen dazu, dass sich dieses Protein im Darm ansammelt und sich prionenartig vom enteralen ins zentrale Nervensystem ausbreitet. Die Verklumpung von Alpha-Synuclein schädigt dann die Dopamin produzierenden Nervenzellen im Gehirn, was zu den typischen Parkinson-Symptomen wie Zittern, Muskelsteifheit und Bewegungsverlangsamung führt.
Die Stuhltransplantation als potenzieller Therapieansatz
Grundlagen der fäkalen Mikrobiota-Transplantation (FMT)
Die fäkale Mikrobiota-Transplantation (FMT) ist ein Verfahren, bei dem Stuhl von einem gesunden Spender in den Darm eines Empfängers übertragen wird. Ziel ist es, das gestörte Darmmikrobiom des Empfängers wiederherzustellen und dadurch positive Auswirkungen auf die Gesundheit zu erzielen. Bei Parkinson-Patienten könnte ein durch FMT verändertes Mikrobiom ein vielversprechender Behandlungsansatz sein, um die Symptome zu lindern und den Krankheitsverlauf zu verlangsamen.
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Evidenz aus präklinischen Studien
Experimentelle Studien an genetisch prädisponierten Mäusen mit Parkinson zeigen, dass die Anreicherung der Mikrobiota durch amyloidproduzierende Bakterien die Kumulation von Alpha-Synuclein, motorische Defizite und Entzündungen in Darm und Gehirn verschlimmert. Umgekehrt konnte die Einnahme des pflanzlichen Polyphenols Epigallocatechingallat, das in grünem Tee vorkommt, motorische Störungen und die Anhäufung des Proteins im Gehirn verringern. Im Rotenon-Modell der Maus erwies sich der FMT als vorteilhaft: Die Mäuse erlangten eine gesunde Darmflora zurück, zudem verbesserten sich Permeabilität und Funktion des Darms sowie die motorischen Parkinsonsymptome.
Klinische Studien und erste Ergebnisse
Eine erste Phase-2-Studie untersuchte die Auswirkungen der nasojejunalen Transplantation von Stuhl gesunder Menschen auf Parkinson-Patienten. Die Ergebnisse zeigten, dass sich der Motorik-Score MDS-UPDRS III um durchschnittlich 5,8 Punkte verbesserte, während bei Transfer von eigenem Stuhl eine Verbesserung von 2,7 Punkten festgestellt wurde. Dies deutet auf das Potenzial des FMT als Therapieoption hin, was in größeren Kohorten näher untersucht werden sollte.
Durchführung der Stuhltransplantation
Für eine Stuhltransplantation gibt es verschiedene Methoden. Eine Möglichkeit ist die direkte Transplantation von Stuhl über eine Sonde, die entweder über die Nase oder den After in den Darm eingeführt wird. Eine andere Methode ist die Einnahme von Kapseln, die gefriergetrockneten Stuhl enthalten. Die Wahl der Methode hängt von verschiedenen Faktoren ab, wie z. B. dem Zustand des Patienten und den Präferenzen des behandelnden Arztes.
Weitere Forschung und offene Fragen
Das interdisziplinäre Forschungsprojekt in Tübingen
In Tübingen wird ein interdisziplinäres Forschungsprojekt gefördert, das sich mit der Rolle des Darmmikrobioms bei der Entstehung und Therapie von Gehirnerkrankungen beschäftigt. Ziel ist es, herauszufinden, welchen Einfluss das Darmmikrobiom auf Ausbruch und Verlauf von Parkinson und Demenz hat. Dazu werden die Mikrobiome aus Stuhlproben von Patienten und Risikopersonen mit verschiedenen erblichen und nicht-erblichen Formen von Parkinson und Demenz in regelmäßigen Abständen untersucht.
Mögliche zukünftige Strategien
Die Wissenschaftler wollen die Voraussetzungen dafür schaffen, dass neue diagnostische, therapeutische aber auch präventive Strategien für neurologische Erkrankungen umgesetzt werden können. Eine mögliche zukünftige Strategie wäre eine genau auf den jeweiligen Patienten abgestimmte Stuhltransplantation, bei der das Darmmikrobiom einer gesunden Person in den Darm eines Patienten übertragen wird, um das Fortschreiten von Demenz oder Parkinson zu verlangsamen oder ihren Beginn hinauszuzögern.
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Herausforderungen und Limitationen
Trotz der vielversprechenden Ergebnisse gibt es noch viele offene Fragen und Herausforderungen im Zusammenhang mit der Stuhltransplantation bei Parkinson. Es ist noch nicht vollständig geklärt, welche Bakterien oder Bakteriengruppen genau für die positiven Effekte verantwortlich sind und wie die optimale Zusammensetzung des Spenderstuhls aussehen sollte. Zudem ist es wichtig, die langfristigen Auswirkungen der FMT auf das Darmmikrobiom und die Gesundheit der Patienten zu untersuchen.
Aktuelle Situation und Ausblick
Die Rolle des Mikrobioms bei der Verursachung und Therapie von Gehirnerkrankungen
Das Mikrobiom des Darms besteht aus Milliarden von Mikroorganismen und spielt eine wichtige Rolle bei der Abwehr von Krankheitserregern und der Steuerung des Immunsystems. Ein erheblicher Teil des Risikos für Gehirnerkrankungen wie Demenz oder Parkinson liegt nicht nur in den Nervenzellen des Gehirns selbst, sondern auch in Stoffwechselerkrankungen und entzündlich-immunologischen Prozessen. Eiweißverklumpungen, die Immunreaktionen und als Folge davon Gehirnerkrankungen auslösen können, treten nicht nur im Gehirn auf, sondern auch in Nervenzellen des Darms.
Expertenmeinungen und Vorsicht
Experten sind sich weltweit einig, dass die Stuhltransplantation derzeit nur bei Patienten angewendet werden sollte, die wiederholt an einer sogenannten Clostridium-difficile-Infektion leiden. Bei dieser Infektion ist die Behandlung mit einer Stuhltransplantation nachweislich bei rund 80 Prozent der Patienten hilfreich. Bei anderen Erkrankungen, wie z. B. Depressionen oder Parkinson, ist die Evidenzlage noch nicht ausreichend, um eine routinemäßige Anwendung der FMT zu empfehlen.
Die Bedeutung weiterer Forschung
Es ist wichtig, weitere Forschung zu betreiben, um das Potenzial der Stuhltransplantation bei Parkinson und anderen neurologischen Erkrankungen besser zu verstehen. Dazu sind gut konzipierte klinische Studien mit großen Patientenkohorten erforderlich. Zudem ist es wichtig, die Mechanismen zu erforschen, die den positiven Effekten der FMT zugrunde liegen, um gezieltere und effektivere Therapien entwickeln zu können.
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