Aktivitätsbasierte Anorexie – Mikrobiomveränderungen bei Starvation und Wiederauffütterung im Tiermodell

Einleitung Aktuell rückt die Rolle der Darmmikroorganismen (Mikrobiota) im Zusammenhang mit der Pathophysiologie von Anorexia nervosa (AN), in Bezug auf Körpergewicht, Appetitregulation, metabolische und immunologische Prozesse zunehmend in den Fokus der Forschung. Besonders die Darm-Hirn-Achse stellt eine Schlüsselrolle dar. Frühere Studien konnten Assoziationen zwischen Darm‑Dysbiose und Gehirnvolumen- und Astrozytenveränderungen zeigen. Hier sollen diese Ergebnisse überprüft und auf Reversibilität untersucht werden.

Methoden Mit Hilfe des gut etablierten aktivitätsbasierten Anorexie (ABA) Tiermodells, einer Kombination aus Futterrestriktion und Hyperaktivität, wurden Stuhlproben nach Eingewöhnung, chronischer Starvation, als auch Wiederauffütterung, mit der 16S rRNA Genamplikon Sequenzierung analysiert und mit morphologischen sowie molekularen Gehirnveränderungen verglichen.

Ergebnisse Passend zu unserer vorherigen Studie führte die chronische Starvation zu einem Anstieg der Alpha‑Diversität, sowie zu signifikanten Veränderungen in der Beta-Diversität. Neu konnten diese auch für akute Starvation gezeigt werden. Mit der Wiederauffütterung regulierte sich die Komposition und Diversität des Mikrobioms parallel zur weitgehenden Normalisierung der oben genannten Gehirnparameter. Lediglich die Restitution der weißen Gehirnsubstanz zeigte noch Abweichungen.

Schlussfolgerung Die vorliegende Studie konnte somit zum einen unsere Befunde der signifikanten Veränderung des Darmmikrobioms in der Starvation bestätigen. Des Weiteren zeigte sich eine weitgehende Reversibilität nach Gewichtsnormalisierung. Damit liefert das ABA Tiermodell reproduzierbare Auswirkungen einer Starvation auf die Darmbakterien, sowie deren Zusammenspiel mit dem Gehirn. Weiterhin bietet es sich als geeignetes Modell zur Erforschung der zugrunde liegenden Pathomechanismen und für kausalitätsprüfende Substitutionsexperimente mit Probiotika oder für Stuhltransplantationen an.

Publication History

Article published online:
06 September 2023