Wissenschaftler des Forschungszentrums Borstel, Leibniz Lungenzentrum (FZB) und der Universität Belgrad (Serbien) haben in einer Pilotstudie gezeigt, dass die tägliche Einnahme eines Probiotikums Verhaltenssymptome bei Kindern mit dem Fragilen-X-Syndrom, der häufigsten erblichen Form kognitiver Beeinträchtigung, verbessern könnte. Die in Scientific Reports veröffentlichte Studie zeigt, dass Probiotika möglicherweise mehr bewirken, als nur „gute“ Mikroben in den Darm zu bringen. Stattdessen scheinen sie die Zusammenarbeit der Darmmikroben zu stärken, eine funktionelle Eigenschaft, der zunehmend Bedeutung für die Gesundheit beigemessen wird.
Genmutation mit weitreichenden Folgen für Entwicklung und Verhalten
Das Fragile-X-Syndrom ist eine genetisch bedingte Entwicklungsstörung und die häufigste vererbbare Ursache kognitiver Beeinträchtigung. Verursacht wird dieses Syndrom durch eine Genmutation auf dem X-Chromosom, die mit Lernschwierigkeiten, Verhaltensauffälligkeiten und häufig auch Merkmalen aus dem Autismus-Spektrum einhergeht. Jungen sind meist stärker von dieser Genveränderung betroffen als Mädchen und Frauen.
Metagenomische Analysen machen Veränderungen im Mikrobiom sichtbar
Mithilfe modernster metagenomischer Analysen untersuchte das Team am Forschungszentrum Borstel, wie sich eine 12-wöchige Probiotika-Einnahme auf das Darmmikrobiom auswirkt. Die Ergebnisse zeigten eine deutliche Zunahme mikrobieller Interaktionen. Dies deutet darauf hin, dass das Darmökosystem nach der Einnahme koordinierter und funktionell stärker miteinander vernetzt war. Diese Veränderungen im mikrobiellen Netzwerk traten gemeinsam mit messbaren Verbesserungen der Verhaltenssymptome der Kinder auf.
Mikrobielle Kommunikation als Schlüsselfaktor für Gesundheit
„Die Ergebnisse zeigen, dass nicht nur die einzelnen Mikroben wichtig sind, sondern vor allem, wie sie miteinander kommunizieren und Netzwerke bilden“, sagte Prof. Matthias Merker, Leiter der Forschungsgruppe "Evolution des Resistoms" am FZB.
Im Rahmen der breiteren Forschungsstrategie des Forschungszentrums Borstel nutzen Wissenschaftler Multi-Omics-Technologien, Metabolit-Profiling und Netzwerk-Analysen, um das „funktionelle Mikrobiom“ zu verstehen und dessen Einfluss auf Gesundheit und Krankheit über verschiedene Organsysteme hinweg zu entschlüsseln.
„Unsere Arbeit gibt Hinweise darauf, dass Erkenntnisse aus probiotischen Interventionen in der Neuroentwicklung auch auf andere Bereiche wie die Lungengesundheit übertragbar sein könnten“, ergänzte Prof. Merker. „Ein besseres Verständnis mikrobieller Netzwerke im Darm könnte langfristig neue Wege für gezielte Interventionen bei Lungenerkrankungen eröffnen.“
Die Studie unterstreicht, dass Veränderungen mikrobieller Netzwerke ein vielversprechender, aber bislang wenig erforschter Ansatz für zukünftige Mikrobiom-modulierende Therapien sein könnten.
Originalpublikation: Protic D et al. Microbiome modulation and behavioural improvements in children with fragile X syndrome following probiotic intake: A pilot study. Sci Rep 16, 560 (2026).
Quelle: Forschungszentrum Borstel, Leibniz Lungenzentrum
