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Wie eine schlechte Mundgesundheit zum metabolischen Syndrom beiträgt

Wie eine schlechte Mundgesundheit zum metabolischen Syndrom beiträgt
  • Menschen mit metabolischem Syndrom haben hohe Antikörpertiter gegen Porphyromonas gingivalis, das Bakterium, das Parodontitis verursacht.

  • Dieses Bakterium verursacht Insulinresistenz und Stoffwechselstörungen in der Skelettmuskulatur. 

  • Es ist bekannt, dass parodontale Bakterien orale Entzündungen verursachen, aber es ist nicht bekannt, warum sie auch systemische Entzündungsmarker erhöhen. 

  • Das Darmmikrobiom könnte in diesem Zusammenhang ein Vermittler sein, da Mäuse mit Porphyromonas gingivalis erhebliche Veränderungen in ihrer Darmmikrobiota aufwiesen, die die Insulinsensitivität verringern könnten. 

Dieser Artikel wurde in den Nachrichten der Tokyo Medical and Dental University veröffentlicht: 

Parodontale oder Zahnfleischerkrankungen sind bekanntermaßen ein wesentlicher Risikofaktor für das metabolische Syndrom, eine Gruppe von Erkrankungen, die das Risiko für Herzerkrankungen und Diabetes erhöhen. In einer neuen Studie haben Forscher der Tokyo Medical and Dental University (TMDU) herausgefunden, dass eine Infektion mit Porphyromonas gingivalis, dem Bakterium, das Parodontitis verursacht, eine Stoffwechselstörung der Skelettmuskulatur, die Vorstufe des metabolischen Syndroms, verursacht, indem sie die Zusammensetzung des Darmmikrobioms verändert.

Es ist seit langem bekannt, dass parodontale Bakterien Entzündungen in der Mundhöhle verursachen, aber auch die Entzündungsmediatoren systemisch erhöhen. Infolgedessen kann eine anhaltende Infektion mit parodontalen Bakterien zu einem Anstieg des Körpergewichts und einer erhöhten Insulinresistenz führen, einem Kennzeichen von Typ-2-Diabetes. Die Funktion von Insulin besteht darin, dabei zu helfen, Glukose aus dem Blut in das Gewebe zu transportieren, vor allem in die Skelettmuskulatur, wo ein Viertel der gesamten Glukose gespeichert wird.

Es überrascht nicht, dass die Insulinresistenz eine Schlüsselrolle bei der Entwicklung des metabolischen Syndroms spielt, einer Gruppe von Erkrankungen, zu denen Fettleibigkeit, veränderter Fettstoffwechsel, Bluthochdruck, hoher Blutzuckerspiegel und systemische Entzündungen gehören. Obwohl die Skelettmuskulatur eine Schlüsselrolle bei der Senkung des Blutzuckerspiegels spielt, konnte noch kein direkter Zusammenhang zwischen parodontalen bakteriellen Infektionen und der Stoffwechselfunktion der Skelettmuskulatur nachgewiesen werden.

„Das metabolische Syndrom ist in der entwickelten Welt zu einem weit verbreiteten Gesundheitsproblem geworden“, sagt Erstautor der Studie Kazuki Watanabe. „Ziel unserer Studie war es zu untersuchen, wie eine parodontale bakterielle Infektion zu Stoffwechselveränderungen in der Skelettmuskulatur und damit zur Entwicklung eines metabolischen Syndroms führen kann.“

Um ihr Ziel zu erreichen, untersuchten die Forscher zunächst die Antikörpertiter gegen Porphyromonas gingivalis im Blut von Patienten mit metabolischem Syndrom und fanden eine positive Korrelation zwischen Antikörpertitern und einer erhöhten Insulinresistenz. Diese Ergebnisse zeigten, dass Patienten mit metabolischem Syndrom wahrscheinlich eine Infektion mit Porphyromonas gingivalis durchgemacht hatten und daher eine Immunantwort entwickelt hatten, die Antikörper gegen den Keim hervorbrachte.

Um den Mechanismus hinter der klinischen Beobachtung zu verstehen, wandten sich die Forscher anschließend einem Tiermodell zu. Als sie Mäusen, die eine fettreiche Diät erhielten (eine Voraussetzung für die Entwicklung des metabolischen Syndroms), Porphyromonas gingivalis oral verabreichten, entwickelten die Mäuse im Vergleich zu Mäusen, die dies taten, eine erhöhte Insulinresistenz und Fettinfiltration sowie eine geringere Glukoseaufnahme im Skelettmuskel erhalten die Bakterien nicht.

Aber wie konnte dieses Bakterium eine systemische Entzündung und ein metabolisches Syndrom verursachen? Um diese Frage zu beantworten, konzentrierten sich die Forscher auf das Darmmikrobiom, das Netzwerk von Bakterien, die im Darm vorhanden sind und mit denen der Organismus symbiotisch koexistiert. Interessanterweise fanden die Forscher heraus, dass bei Mäusen, denen Porphyromonas gingivalis verabreicht wurde, das Darmmikrobiom deutlich verändert war, was die Insulinsensitivität verringern könnte.

„Dies sind bemerkenswerte Ergebnisse, die einen Mechanismus liefern, der dem Zusammenhang zwischen einer Infektion mit dem parodontalen Bakterium Porphyromonas gingivalis und der Entwicklung eines metabolischen Syndroms und einer metabolischen Dysfunktion im Skelettmuskel zugrunde liegt“, sagt Professor Sayaka Katagiri, korrespondierender Autor der Studie.

Diese Studie wurde veröffentlicht in Das Faseb-Journal im November 2020. 



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