Herzinfarkt: Darmbakterien beeinflussen Risiko

Herzschutz aus dem Darm

Einer der produzierten Herzschützer ist die Propionsäure, wie Forscher um Prof. Dominik Müller jetzt herausfanden. Diese kurzkettige Fettsäure entsteht, wenn Darmbakterien Ballaststoffe abbauen. Der Stoff hat es in sich: Er wappnet das Herz gegen schädliche Folgen von Bluthochdruck, Arteriosklerose oder eine krankhafte Vergrösserung des Organs. Seine Wirkung entfaltet die Propionsäure, indem sie bestimmte Immunzellen, die T-Helferzellen beschwichtigt. Diese befeuern sonst entzündliche Prozesse, die die krankhaften Veränderungen anstossen.

Die neue Studie erklärt, warum eine ballaststoffreiche Diät, wie sie Ernährungsgesellschaften schon seit vielen Jahren empfehlen, Herz-Kreislauf-Krankheiten vorbeugt. Herausgefunden haben das die Forscher in Experimenten mit Mäusen: Sie verfütterten Propionsäure an Tiere mit erhöhtem Blutdruck. Die Tiere hatten anschliessend weniger ausgeprägte Herzschäden oder krankhafte Vergrösserungen des Organs und waren in der Folge weniger anfällig für Herzrhythmusstörungen. Auch Gefässschäden wie Atherosklerose entwickelten sich bei den Nagern weniger ausgeprägt.

Immunzellen als Verbündete

Schalteten die Wissenschaftler jedoch spezielle Unterform der T-Zellen, die sogenannten regulatorischen T-Zellen, im Körper der Mäuse aus, war die Propionsäure wirkungslos. Die Immunzellen sind also für den heilsamen Effekt der Substanz notwendig. „Erst durch unsere Studie ist klar geworden, dass sie über diesen Umweg auf Herz und Gefässe einwirkt“, so die Forscher.

Wenn Darmbakterien Fleisch fressen

Dass Darmbakterien auch herzschädigende Stoffe produzieren können, zeigt eine andere Untersuchung. Einige der Bakterien verstoffwechseln L-Carnitin zunächst zu Trimethylamin. Anschliessend wird das in der Leber zu Trimethylaminoxid umgewandelt.

Trimethylaminoxid regt offenbar Hautzellen, die die Blutgefässe innen auskleiden, dazu an, Stoffe zu bilden, die die Blutgerinnung und Gefässentzündung fördern. Das wiederum lockt Blutzellen an, sogenannte Monozyten. Sie verursachen Entzündungsprozesse und begünstigen so Atherosklerose und Thrombose und damit Herzinfarkt und Schlaganfall.

Der Ausgangsstoff Carnitin ist in grösseren Mengen in rotem Fleisch, aber auch in einigen Nahrungsergänzungsmitteln enthalten. Das könnte erklären, warum Menschen, die viel Fleisch essen, ein höheres Infarktrisiko tragen.

Besonders gefährlich wird der Stoff dabei Menschen, die bereits einen Schlaganfall oder Herzinfarkt erlitten haben. Deutsche und US-Forscher haben dazu die gesundheitliche Entwicklung von 600 Patienten verfolgt. "Wir haben herausgefunden, dass Patienten mit einer hohen Trimethylaminoxid -Konzentration im Blut ein doppelt bis fünffach so hohes Risiko für einen zweiten Herzinfarkt bzw. Schlaganfall hatten, wie Patienten mit einer niedrigen Konzentration des Metaboliten", sagt Ulf Landmesser, Direktor der Klinik für Kardiologie an der Charité.

Neue Ansätze für Medikamente

Die Studien bestätigen somit zwei altbekannte Ernährungsregeln: Ballaststoffe zu essen ist gut, Fleischkonsum eher schädlich fürs Herz. Die Erkenntnisse könnten sich in Zukunft aber auch in der medikamentösen Therapie niederschlagen.

So erhalten Patienten, die bereits einen Schlaganfall oder Herzinfarkt erlitten haben, derzeit blutverdünnende Arzneien. Doch die haben auch ihre Schattenseiten: "Herkömmliche Medikamente, die die Blutgerinnung hemmen, verringern zwar das Herzinfarktrisiko, erhöhen aber gleichzeitig auch das Blutungsrisiko", erklärt Landmesser.

Herzschutz ohne Blutungsrisiko?

Durch die Beeinflussung der Darmbakterien liesse sich das Herzinfarkt- und Schlaganfallrisiko senken, ohne dass man gleichzeitig das Blutungsrisiko erhöht. „Das könnte möglicherweise eine besonders elegante Methode sein, das Ziel zu erreichen", so der Wissenschaftler.

Propionsäure wiederum ist eventuell als vorbeugendes Medikament vor allem für Menschen sinnvoll, deren Blutspiegel besonders niedrig ist. Dass die Propionsäure sicher für den menschlichen Konsum und überdies kostengünstig herzustellen ist, steht bereits fest: Die Substanz wird seit Jahrhunderten als Konservierungsmittel genutzt und ist als Lebensmittelzusatzstoff zugelassen. Daher wäre ihr Einsatz in der Medizin wohl vergleichsweise schnell umzusetzen.