Die Rolle von komplexen Kohlenhydraten für die Darmgesundheit und das Wohlbefinden

Die Zusammensetzung des Darmmikrobioms wird maßgeblich durch die Ernährung beeinflusst. Insbesondere komplexe Kohlenhydrate, auch Präbiotika genannt, stehen im Fokus der Forschung, wenn es um die Prävention und Behandlung von Übergewicht und damit verbundenen Stoffwechsel- und Entzündungserkrankungen geht. Die Wissenschaft untersucht dabei zwei Hauptrichtungen: Zum einen wird angenommen, dass Präbiotika direkt auf die Darmflora wirken und deren Zusammensetzung zum Positiven verändern. Zum anderen wird die Theorie verfolgt, dass gesundheitsfördernde Effekte bestimmter komplexer Kohlenhydrate primär beim Wirt, also dem Menschen, ansetzen und erst sekundär die Vielfalt und das Vorkommen der Darmmikroorganismen beeinflussen. Um diese Interpretationsfrage zu klären, beleuchtet dieser Artikel, wie sich die Supplementierung mit verschiedenen komplexen Kohlenhydraten auf das Darmmikrobiom gesunder, normalgewichtiger Personen auswirkt. Des Weiteren wird geprüft, inwieweit die beobachteten Veränderungen der Bakterienpopulationen dem cardiometabolischen und immunologischen Gesundheitszustand der Wirte zugutekommen oder schaden, unter Berücksichtigung der bekannten Assoziationen zwischen Mikrobiomveränderungen und Übergewicht sowie dessen Begleiterkrankungen. Ziel ist es, ein tieferes Verständnis für das Potenzial von komplexen Kohlenhydraten (und Lebensmitteln, die diese enthalten) bei der Behandlung und Prävention genannter Erkrankungen zu entwickeln. Die Schlussfolgerung ist, dass solche Kohlenhydrate, die das Wachstum von nützlichen Bakterien wie Bifidobakterien und Laktobazillen fördern, ohne schädliche Bakterien wie Bacteroides zu vermehren, am wahrscheinlichsten die cardiometabolische und immunologische Gesundheit bei übergewichtigen Personen verbessern. Da bestimmte komplexe Kohlenhydrate auch direkt das Immunsystem beeinflussen können, ist davon auszugehen, dass die Wechselwirkungen zwischen Wirt und Mikrobiom in Bezug auf Gesundheit und Krankheit bidirektional sind. Insgesamt zeigt diese Übersichtsarbeit, dass zwar relativ klar ist, in welche Richtung fermentierbare Kohlenhydrate das Darmmikrobiom verändern können, die Relevanz dieser Veränderungen für die Gesundheit jedoch umstritten bleibt. Zukünftige Forschung muss die unterschiedlichen Ursachen von Übergewicht und dessen Begleiterscheinungen berücksichtigen, die ihrerseits drastische Auswirkungen auf das Gleichgewicht des Mikrobioms haben.

Wie Präbiotika über das Darmmikrobiom die Wirtsgesundheit beeinflussen können

Bevor die Studien zu den gesundheitlichen Auswirkungen von supplementierten Kohlenhydraten auf das Mikrobiom diskutiert werden, werden zunächst mögliche Mechanismen beleuchtet, wie diese gesundheitlichen Effekte zustande kommen können. Durch mikrobielle Fermentation können Kohlenhydratreste unter anderem in kurzkettige Fettsäuren (SCFAs) umgewandelt werden. Diese umfassen Acetat, Propionat und Butyrat und können bis zu 10 % der aus der Nahrung aufgenommenen Energie ausmachen, was sowohl dem Mikrobiom als auch dem Wirt zugutekommt. Die SCFAs Acetat und Propionat werden hauptsächlich von Bacteroidetes produziert, während Butyrat ein Hauptprodukt von Firmicutes-Bakterien ist. Neben der Bereitstellung zusätzlicher Energie durch Fermentation komplexer Kohlenhydrate, die der Verdauung entgehen, profitiert der Wirt auch auf andere Weise von diesen mikrobiellen Brennstoffen. So stimulieren SCFAs beispielsweise durch ihre Wirkung auf die Magenmotilität und die Darmpassage die Serotonin-Freisetzung, wie in einem in-vitro-Modell der Dickdarmschleimhaut berichtet wurde. Lokal fungiert Butyrat als wichtige Energiequelle für die Kolonozyten, und diese Interaktion trägt zur Risikoreduktion von Darmkrebs bei. Butyrat beeinflusst auch den Brennstofffluss und die Energiebilanz, indem es die Freisetzung von Leptin und GLP-1 stimuliert. Butyrat soll sogar antidepressive Wirkungen in Mäusen hervorrufen und das Sozialverhalten sowie die Gedächtniskonsolidierung und Neuroprotektion fördern. Wichtig ist, dass SCFAs auch das Risiko für Herz-Kreislauf-Erkrankungen, chronisch-entzündliche Darmerkrankungen (IBD), Typ-2-Diabetes (T2DM) und ernährungsbedingte Adipositas zu reduzieren scheinen. Die Prozesse, die diesen SCFA-Effekten zugrunde liegen, werden intensiv erforscht, und es wurden bereits einige interessante Erkenntnisse gewonnen.

Neben der Fermentation schlecht oder unverdaulicher Kohlenhydrate, was unter anderem zu erhöhten SCFA-Spiegeln führt, kann das Darmmikrobiom auch die Aufnahme und Speicherung von Nahrungsfetten modulieren, indem es die Aktivität der Lipoproteinlipase in Fettgeweben beeinflusst, ein Enzym, das die Aufnahme von Fettsäuren in Adipozyten fördert, sowie durch Beeinflussung der Synthese von Colipasen, die an der Hydrolyse von Nahrungsfetten beteiligt sind. Endokrine (Cortisol, Darmhormone), immunologische (Zytokine) und neuronale (Vagus- und enterisches Nervensystem) Signalwege spielen vermutlich eine Rolle bei der Kommunikation zwischen dem Darmmikrobiom (z. B. über Metaboliten, die es bei der Verdauung von Präbiotika produziert) und peripheren Organen sowie dem Gehirn. Obwohl die zugrunde liegenden Mechanismen noch lange nicht vollständig verstanden sind, ist es wahrscheinlich, dass die Kommunikation zwischen dem zentralen Nervensystem und dem Darmmikrobiom bidirektional funktioniert.

Bewertung der Effekte von Präbiotika bei gesunden Probanden und deren Relevanz für Personen mit cardiometabolischen/entzündlichen Erkrankungen und Adipositas

Inhaltsstoffe mit präbiotischen Eigenschaften sind häufig Oligo- und Polysaccharide (siehe Tabelle 1), wie z. B. Inuline, Pektine und Beta-Glucan-Verbindungen. Die meisten Präbiotika sind bereits Teil der Ernährung, da sie natürlicherweise in verschiedenen Lebensmitteln vorkommen (z. B. Hülsenfrüchte, Weizen, Roggen, Zwiebeln) und daher als Teil einer Ernährung betrachtet werden, die zur Aufrechterhaltung einer nachhaltigen Gesundheit beiträgt. Zu beachten ist, dass der (übermäßige) Verzehr von Präbiotika unerwünschte Nebenwirkungen wie übermäßige Blähungen, Darmgeräusche, Bauchschmerzen und Durchfall verursachen kann. Zur Bewertung der Wirkung von supplementierten (potenziell präbiotischen) Kohlenhydraten auf die Zusammensetzung des Darmmikrobioms wurde eine Literaturrecherche in PubMed und Google Scholar durchgeführt (siehe Tabelle 2). Die ursprüngliche Suche wurde im Januar 2016 durchgeführt und im Januar 2017 überarbeitet. Der Suchbegriff umfasste stets “gut microbiota OR microbiota”, kombiniert mit den Begriffen “composition”, “prebiotic” und “polysaccharides” oder oligosaccharides. Die Suchergebnisse wurden dann auf klinische Studien an gesunden Menschen gescreent, was die Ergebnisse schließlich auf 20 klinische Studien eingrenzte. Alle Studien beinhalteten die tägliche Supplementierung mit (potenziell präbiotischen) Kohlenhydraten über einen Zeitraum von mindestens 2 Wochen und maximal 10 Wochen. Zunächst wurden diese Studien nach der Art der supplementierten Kohlenhydrate unterteilt und anschließend die Richtung der Veränderungen in den verschiedenen Bakterienphyla und/oder -gattungen bewertet. Alle Studien verwendeten frisch entnommene Stuhlproben, und eine Vielzahl von Methoden zur Bestimmung der Mikrobiomzusammensetzung kam zum Einsatz, darunter Fluoreszenz-in-situ-Hybridisierung (FISH), quantitative (q)PCR, 16S rRNA-Sequenzierung und Whole-Genome-Shotgun-Sequenzierung.

DP, Polymerisationsgrad oder Anzahl der monomeren (Einzucker-)Einheiten.

Tabelle basierend auf Cummings und Stephan (), Cummings et al. () und Roberfroid ().

Suchbegriffe wurden kombiniert, um Studien zu finden, die die Wirkung von potenziell präbiotischen Kohlenhydraten auf die Zusammensetzung des Darmmikrobioms untersuchen. Studien, auf die in Übersichtsartikeln zu diesem Thema Bezug genommen wurde, wurden ebenfalls in einigen Fällen einbezogen. Nur Studien, die die Ernährung gesunder Personen ergänzten, wurden einbezogen. Zweitens wurden die mikrobiellen Gattungen, die nach der Kohlenhydratsupplementierung verändert wurden, in einer zweiten Literaturrecherche weiter untersucht, bei der der Name der Gattung mit den Suchbegriffen “correlation”, “health”, “obesity”, “diabetes”, “inflammation”, “cardio(-)metabolic disease” und “cardio(-)vascular disease” kombiniert wurde. Auch hier wurden neben Humanstudien Tierstudien einbezogen, da diese oft zur Erklärung der gesundheitlichen Auswirkungen der Gattungen in (manchmal spärlichen) Humanstudien beitragen können.

Traditionell wurde die Zusammensetzung des Mikrobioms mittels Kultivierungstechniken analysiert, die spezifische Bakterienpopulationen basierend auf ihren Stoffwechselanforderungen auswählen. Diese Techniken sind jedoch eindeutig nur auf den kultivierbaren Anteil der Mitglieder anwendbar (d. h. nur auf etwa 20–50 %) und haben eine begrenzte Auflösung. Kulturunabhängige Techniken, die heute häufig verwendet werden, umfassen 16S rRNA-basierte Techniken wie qPCR und Illumina (Deep) Sequencing. Schließlich sequenziert Whole-Genome-Shotgun-Sequenzierung nicht nur ein Markergen wie die 16S rRNA, sondern untersucht auch das gesamte Genom, was detailliertere Informationen über das funktionelle und metabolische Potenzial der Gemeinschaft liefert. Eine Übersicht über die Studien, die durch die (kombinierten) Suchbegriffe gefunden wurden (Tabelle 2), ist in Tabelle 3 dargestellt. Wir haben anschließend die Auswirkungen der verschiedenen supplementierten Kohlenhydrate pro Phylum charakterisiert und für jedes davon die Machbarkeit der Behandlung von Personen mit Adipositas, cardiometabolischen und/oder entzündlichen Erkrankungen mit diesen Präbiotika diskutiert.

Die Studien untersuchten nachfolgende Veränderungen der Zusammensetzung des Darmmikrobioms.

^aGesamtzahl der Freiwilligen, aufgeteilt nach Studiengruppen.

Bacteroides

Die meisten Studien zeigten eine Zunahme der Bacteroides-Abundanz durch eine Vielzahl von supplementierten Di-, Oligo- und Polysacchariden in Dosen zwischen 2,2 und 45,6 g pro Tag und Behandlungsdauern von 2 bis 10 Wochen. Supplementierte Kohlenhydrate, die Bacteroides reduzierten, waren sehr langkettiges Inulin in einer Dosis von 10 g/Tag über 3 Wochen und lösliche Maisfasern in einer Dosis von 20 g/Tag über 4 Wochen. Einige Studien zeigten jedoch Ergebnisse, die sich möglicherweise durch andere Faktoren als das supplementierte Kohlenhydrat per se erklären lassen. Beispielsweise wurde in der Studie von Walton et al. eine relativ niedrige Dosis Arabinoxylan-Oligosaccharide in Brot verwendet, was mögliche Effekte auf Bacteroides hat und auf eine hohe Machbarkeit für die Langzeitanwendung beim Menschen hindeutet. Allerdings wurde auch in der Kontrollgruppe ein Anstieg von Bacteroides beobachtet, vermutlich aufgrund der höheren Gesamtmenge an (komplexen) Kohlenhydraten in der Nahrung aufgrund des Kontrollbrotes. Daher ist unklar, ob Arabinoxylan-Oligosaccharide in dieser Dosis spezifisch in der Lage sind, Bacteroides zu erhöhen. Der Bacteroides-steigernde Effekt von 5,5 g pro Tag der Mischung aus Galakto-Oligosacchariden in der Studie von Vulevic et al. war daher überzeugender.

Wenn die meisten Präbiotika die Bacteroides-Abundanz erhöhen (mit Ausnahme von sehr langkettigem Inulin), ist es von Interesse zu wissen, ob dies für Probanden mit Adipositas und cardiometabolischen und/oder entzündlichen Erkrankungen vorteilhaft oder nachteilig ist. Studien, die den Zusammenhang zwischen Bacteroides und Adipositas sowie cardiometabolischem Wohlbefinden untersuchen, sind zahlreich, aber äußerst widersprüchlich. Mehrere Studien berichteten über Veränderungen auf Phylum-Ebene im Zusammenhang mit Adipositas, mit einer geringen Abundanz von Bacteroidetes im Verhältnis zum Anteil von Firmicutes bei adipösen Personen sowie bei genetisch adipösen (ob/ob) Mäusen. Beispielsweise bestätigte eine Studie von Armougom et al. bei 20 normalgewichtigen und 20 adipösen französischen Personen die Abnahme der Bacteroidetes-Abundanz bei adipösen Personen, begleitet von einer Zunahme der Gattung Lactobacillus, die zum Phylum Firmicutes gehört. Studien von Turnbaugh et al. und Furet et al. stellten nur eine reduzierte Vertretung von Bacteroidetes, wie Bacteroides und Prevotella, ohne Veränderungen der Firmicutes-Abundanz bei adipösen Personen fest. Widersprüchliche Ergebnisse fanden sich jedoch in einer Studie von Schwiertz et al., bei der bei übergewichtigen und adipösen Personen das Verhältnis von Firmicutes zu Bacteroidetes zugunsten von Bacteroidetes erhöht war. Andere Befunde deuten sogar darauf hin, dass die Anteile von Bacteroidetes und Firmicutes keine wesentliche Beziehung zur menschlichen Adipositas aufweisen. Auf Gattungsebene zeigte eine Studie zur Mikrobiota des Darms bei schwangeren Frauen eine positive Korrelation zwischen dem BMI vor der Schwangerschaft und der Abundanz von Bacteroides. Die hohe Abundanz von Bacteroides war auch mit einer übermäßigen Gewichtszunahme während der Schwangerschaft assoziiert. Aufgrund der höheren Anzahl von Studien, die eine Abnahme von Bacteroidetes bei Adipositas berichten, und der Tatsache, dass einige dieser Studien 16S rRNA-Sequenzierung verwendeten, die genauer ist als die in den widersprüchlichen Studien verwendeten qPCR und FISH, ist es wahrscheinlicher, dass Adipositas mit einer Abnahme von Bacteroidetes assoziiert ist. Eine kausale Rolle von Bacteroidetes oder der Gattung Bacteroides bei Adipositas ist jedoch bisher nicht überzeugend nachgewiesen worden.

Eine mögliche Erklärung für die oben genannte unentschlossene Verknüpfung zwischen Bacteroides und Adipositas ist, dass nicht Adipositas per se, sondern das Vorhandensein von Begleiterkrankungen, die Teil des Metabolischen Syndroms (MetS) sind, eng mit der Abundanz von Bacteroides assoziiert ist. Wie bereits erwähnt, tritt MetS häufig bei adipösen Personen auf und ist ein Risikofaktor für die Entwicklung von cardiometabolischen/entzündlichen Erkrankungen. In einer Studie von Haro et al. an 239 Probanden, von denen 138 die Kriterien für MetS erfüllten, war die relative Abundanz von Bacteroides tatsächlich bei MetS-Probanden höher als bei Probanden ohne MetS. Die Studie berichtete keine Beziehung zwischen der Bacteroides-Abundanz und dem BMI oder dem Ausmaß der Adipositas. Nur eine negative Beziehung zwischen dem Taillenumfang und der relativen Abundanz von Bacteroides thetaiotaomicron wurde beobachtet. Es muss angemerkt werden, dass die Nicht-MetS-Gruppe in dieser Studie keine gesunden Personen umfasste, sondern Personen mit einer Vorgeschichte von koronarer Herzkrankheit, die zu dieser Zeit an einer anderen klinischen Studie teilnahmen. Darüber hinaus wurde eine höhere Abundanz von Bacteroides mit einer eingeschränkten Glukosetoleranz bei T2DM-Patienten in Verbindung gebracht. Schließlich war die Bacteroides-Abundanz bei Personen mit mehreren Krankheitsmerkmalen (aber nicht unbedingt als MetS eingestuft) höher, was sie einem höheren Risiko für Prädiabetes, T2DM und CVD aussetzt. Obwohl es auch Studien gibt, die keinen klaren Zusammenhang zwischen der Bacteroides-Abundanz und cardiometabolischen Erkrankungen aufzeigen, sind die verfügbaren Daten zu MetS und Bacteroides-Abundanz spannend genug, um die Forschung zu kausalen Mechanismen zwischen den beiden zu betonen. Es könnte beispielsweise spekuliert werden, dass adipöse Personen aufgrund einer bereits bestehenden hohen Abundanz von Bacteroides anfälliger für MetS sind, oder alternativ, dass MetS beim Wirt Änderungen der Bacteroides-Abundanz bidirektional verursacht.

Ein pathologisches Merkmal, das bei einer Vielzahl von chronischen Erkrankungen wie MetS, nichtalkoholischer Fettlebererkrankung, CVD und T2DM häufig beobachtet wird, ist ein persistierender niedriggradiger Entzündungszustand, der durch erhöhte Spiegel von Entzündungszytokinen gekennzeichnet ist. Es ist möglich, dass das mikrobielle Ungleichgewicht im Darm und die Durchlässigkeit der Darmbarriere zu dieser niedriggradigen systemischen Entzündung beitragen, die dann mit dem Einsetzen und Fortschreiten von cardiometabolischen Störungen zusammenhängen kann. Es könnte aber auch umgekehrt sein, dass der Entzündungszustand die Ursache für die mikrobielle Dysbiose ist. Interessanterweise wurden auch höhere Abundanzen von Bacteroides-Arten bei Patienten mit IBD im Vergleich zu gesunden Personen gefunden, was darauf hindeutet, dass eine Störung des mikrobiellen Gleichgewichts im Darm zugunsten von Bacteroides mit einer Entzündung des Magen-Darm-Trakts verbunden ist. IBD ist relativ häufig mit MetS assoziiert, was die Möglichkeit erhöht, dass die Bacteroides-Abundanz und Störungen im Entzündungssystem miteinander verbunden sind. Die Richtung dieser Beziehung ist derzeit unklar.

Clostridium

Die Clostridien-Werte wurden durch die Supplementierung von 65,2 g Raffinose/Stachyose für 2 Wochen, durch 15 g einer Mischung aus Inulin und teilhydrolysierter Guarkernmehl während einer 3-wöchigen Supplementierungsintervention oder durch die Supplementierung mit 5 g α-Galakto-Oligosacchariden für 2 Wochen reduziert. Von den vorgenannten Studien hat letztere aufgrund der geringeren Dosis die höchste Machbarkeit. Darüber hinaus muss angemerkt werden, dass die Studie, die eine Mischung aus Inulin und teilhydrolysierter Guarkernmehl supplementierte, die Angelegenheit bei verstopften Frauen untersuchte, was zu einer erhöhten Transitzeit führte, weshalb die Wirkung bei Personen ohne Verstopfung unterschiedlich sein könnte.

Die Abnahme der Clostridium-Abundanz wurde mit einer verringerten Schwere von T2DM und Adipositas in Verbindung gebracht. Beispielsweise wurden in den Studien von Karlsson et al. und Larsen et al. niedrigere Werte der Gattung Clostridium bzw. der Klasse Clostridia bei T2DM-Patienten im Vergleich zu gesunden Kontrollen gefunden. Darüber hinaus wurde eine inverse Beziehung zwischen der Abundanz der Gattung Clostridium und hochsensitivem C-reaktivem Protein (hs-CRP), einem Entzündungsmarker, der mit dem Risiko für CVD assoziiert ist, beobachtet. Dies deutet auf eine potenziell vorteilhafte Verbindung zwischen der Abundanz der Gattung Clostridium und der metabolischen Gesundheit hin. Darüber hinaus stimmte die Expansion von Clostridien-Arten, die zu den Clostridium-Clustern IV und XIVa gehören, nach der Konventionalisierung von keimfreien Mäusen mit steigenden Konzentrationen von SCFAs wie Acetat, Propionat und Butyrat überein, deren vorteilhafte Wirkungen bereits erörtert wurden. Diese letzteren Studien beschreiben alle vorteilhafte Wirkungen der Anwesenheit spezifischer Clostridium-Arten. Es gibt jedoch auch Studien, die ein erhöhtes T2DM- und CVD-Risiko bei gesenkten Clostridium-Spiegeln berichten. Aufgrund der Kontroverse bleibt unklar, ob die Abnahme von Clostridium, die möglicherweise durch den Verzehr von supplementierten Kohlenhydraten erreicht werden kann, für die Gesundheit vorteilhaft ist.

Eine Erklärung für diesen Widerspruch könnte die Genauigkeit der verwendeten Nachweismethoden zur Bestimmung der Mikrobiomzusammensetzung sein. Die Mehrheit dieser Studien zeigt Unterschiede auf Phylum- oder Gattungsebene, die keine Unterscheidung zwischen kommensalen und opportunistischen Clostridien ermöglichen. Tatsächlich berichteten Studien, die die gesundheitlichen Auswirkungen von Clostridium auf Artebene untersuchten, hohe Spiegel von opportunistischen Krankheitserregern wie Clostridium hathewayi und Clostridium ramosum, die mit T2DM in Verbindung gebracht werden, während eine hohe Gewichtsabnahme mit einer Abnahme von Clostridium coccoides und histolyticum assoziiert war. Darüber hinaus ist Clostridium difficile für seine infektiösen Eigenschaften bekannt, da es eine wichtige Ursache für Durchfall bei hospitalisierten Patienten ist. Schließlich wird die Anwesenheit von Clostridium septicum eine Rolle bei der Kolonkarzinogenese spielen vermutet.

Insgesamt gibt es keine klare Antwort auf die Frage, wie sich Veränderungen in Clostridium auf die Gesundheit auswirken, hauptsächlich weil auf Artebene bekannte Veränderungen der Abundanz eine große Vielfalt von Auswirkungen haben. Darüber hinaus umfasst die Gattung Clostridium Arten mit einer relativ weit verbreiteten evolutionären Verteilung, basierend auf der diese Gattung nicht als phylogenetisch kohärentes Taxon gilt. Diese hohe Artenvielfalt innerhalb dieser Gattung macht es schwierig und möglicherweise unzuverlässig, gesundheitliche Auswirkungen der Gattung als Ganzes zu identifizieren.

Lactobacillus

Es wurden lediglich Zunahmen der Laktobazillen-Abundanz durch die Supplementierung mit Di-, Oligo- und Polysacchariden berichtet. In Fällen, in denen Veränderungen der Bacteroides– und Lactobacillus-Zählungen in derselben Studie gefunden wurden, nahm ihre Abundanz zu, mit Ausnahme der Studie von Costabile et al., bei der die Abundanz von Lactobacillus enterococci zunahm, während die Zählungen von Bacteroides und Prevotella durch die Supplementierung mit sehr langkettigem Inulin abnahmen. Im Allgemeinen kann eine Zunahme der Lactobacillus-Abundanz durch supplementierte Kohlenhydrate von potenziellem Interesse sein, da die Spiegel mit Adipositas invers assoziiert waren. Beispielsweise war die Prävalenz der Art Lactobacillus plantarum in einer Gruppe von schlanken gegenüber adipösen Personen höher. Gewichtsverlust bei übergewichtigen Jugendlichen aufgrund einer kalorienreduzierten Diät und erhöhter körperlicher Aktivität wurde mit einer Zunahme der Laktobazillen-Abundanz in Verbindung gebracht. Darüber hinaus zeigte eine Studie an adipösen Ratten, dass die Lactobacillus-Abundanz bei kontrolliertem Sporttraining (d. h. das oft mit Gewichtsverlust verbunden ist) zunahm. Es wurden auch widersprüchliche Ergebnisse genannt. Armougom et al. beobachteten signifikant höhere Lactobacillus-Spezieskonzentrationen bei erwachsenen adipösen Probanden im Vergleich zu schlanken. Dasselbe wurde kürzlich für adipöse Kinder berichtet. Mit qPCR als Technik, die in diesen Studien verwendet wurde, sowie in zwei von drei Studien, die eine inverse Beziehung zwischen Lactobacillus und Adipositas berichten, ist es unwahrscheinlich, dass die widersprüchlichen Ergebnisse durch Unterschiede in der Mikrobiom-Beurteilung verursacht werden.

Eine Studie von Karlsson et al. an europäischen Frauen mit normaler, eingeschränkter und diabetischer Glukosekontrolle zeigte eine positive Assoziation zwischen der Lactobacillus-Abundanz und den Blutzuckerspiegeln unter Verwendung von Metagenom-weiten Illumina-Sequenzierungen. Ähnliche Ergebnisse fanden sich in zwei qPCR-Studien an japanischen und dänischen Erwachsenen mit T2DM im Vergleich zu gesunden Personen. Darüber hinaus wurde eine höhere Lactobacillus-Abundanz bei Teilnehmern mit MetS festgestellt. Diese Befunde stützen die Studie von Armougom et al., die eine positive Assoziation von hoher Abundanz von Laktobazillen mit Adipositas und ihren Auswirkungen nahelegt.

Dennoch gibt es eine Fülle von Studien, die zeigen, dass die probiotische Behandlung (mit oder ohne ergänzende Kohlenhydrate) mit Laktobazillen-Stämmen potenziell nützlich sein könnte, um Adipositas und cardiometabolische Störungen zu bekämpfen. Beispielsweise führte Joghurt, der Laktobazillen enthielt, zu einem verringerten Nüchternplasma-Glukosespiegel und einem verbesserten Antioxidansstatus (und könnte somit das Potenzial haben, T2DM zu behandeln und/oder zu verhindern), was mit früheren Studien zur Unterstützung der Vorteile einer erhöhten Lactobacillus-Zahl übereinstimmt. Zweitens konnte eine Studie von Sanchez et al., bei der übergewichtige Frauen 24 Wochen lang zweimal täglich Kapseln mit *Lact