Gesundheitspraxis Ulrike Hilber

In unserem Körper leben Milliarden von Mikroorganismen. Die Gesamtheit dieser Mikroorganismen nennt man Mikrobiota. Dazu gehören vor allem Bakterien, aber auch Pilze, Viren und andere winzige Lebewesen. Besonders viele von ihnen befinden sich im Darm, aber auch auf unserer Haut und auf den Schleimhäuten. Die Mikrobiota sind also die „Bewohner“ unseres Körpers. Jeder Mensch trägt zwischen 500 und 1.000 verschiedene Bakterienarten in sich, wobei sich die Zusammensetzung von Person zu Person deutlich unterscheiden kann.

Doch die Mikroorganismen selbst sind nur ein Teil der Geschichte. Mindestens ebenso wichtig ist ihr genetisches Material. Die Gesamtheit aller Gene dieser Mikroorganismen wird als Mikrobiom bezeichnet. Diese Gene bestimmen, welche Fähigkeiten die Bakterien besitzen. Sie helfen zum Beispiel bei der Verdauung, beeinflussen unser Immunsystem, wirken auf den Stoffwechsel und stehen sogar in Verbindung mit unserem Nervensystem.

Man kann es sich so vorstellen:
Die Mikrobiota sind die Bewohner – das Mikrobiom ist ihr Werkzeugkasten.

Um dieses genetische Potenzial untersuchen zu können, nutzt die Wissenschaft moderne Analysemethoden. Die wichtigste davon heißt Metagenomik. Dabei wird die gesamte DNA einer Probe – meist aus einer Stuhlprobe – untersucht. So kann man feststellen, welche Mikroorganismen vorhanden sind und welche Gene sie mitbringen.

Eine häufig eingesetzte Methode ist die Analyse eines speziellen Bakterien-Gens, des sogenannten 16S-rRNA-Gens. Dieses Gen kommt in allen Bakterien vor und ermöglicht es, verschiedene Arten voneinander zu unterscheiden. So lässt sich bestimmen, welche Bakterien im Darm vorkommen.

Noch umfassender ist die sogenannte „Shotgun“-Metagenomik. Hier wird nicht nur ein einzelnes Gen untersucht, sondern die gesamte DNA der Probe. Dadurch erhält man nicht nur Informationen über die Zusammensetzung der Mikroorganismen, sondern auch über ihr funktionelles Potenzial – also darüber, was sie grundsätzlich leisten könnten.

Allerdings bedeutet „vorhanden“ nicht automatisch „aktiv“. Nicht jedes Gen wird ständig genutzt. Deshalb gibt es weitere Untersuchungsmethoden, die zeigen, welche Mikroorganismen tatsächlich aktiv sind und was sie gerade produzieren. Die Metatranskriptomik untersucht, welche Gene im Moment aktiv abgelesen werden. Die Metaproteomik analysiert die gebildeten Proteine. Und die Metabolomik misst Stoffwechselprodukte, also das, was die Mikroorganismen tatsächlich herstellen.

Diese Unterscheidung ist wichtig. Zwei Menschen können eine ähnliche Zusammensetzung von Bakterien haben, aber ihre Aktivität kann unterschiedlich sein. Erst wenn man weiß, wer vorhanden ist, wer aktiv ist und was produziert wird, entsteht ein umfassendes Bild der Darmgesundheit.

Zusammengefasst bedeutet das:
Die Mikrobiota sind die Mikroorganismen in unserem Körper.
Das Mikrobiom ist die Gesamtheit ihrer Gene.
Die Metagenomik ist die Methode, mit der dieses genetische Material untersucht wird.

Unser Darm ist also kein einfacher „Schlauch“, sondern ein komplexes Ökosystem. Nicht nur die Menge der Bakterien zählt – entscheidend ist vor allem, wie sie zusammenarbeiten und welche Funktionen sie tatsächlich ausführen.