Die Darm-Hirn-Achse arbeitet als bidirektionales Kommunikationssystem auf der Basis afferenter und efferenter neuraler sowie immunologischer, neuroendokriner und metabolischer Mechanismen. Zu den neuroendokrinen Regulatoren gehören Cortisol, Noradrenalin, Serotonin, Melatonin, Gamma-Aminobuttersäure (GABA) und Corticotropin-Releasing-Faktor (CRF). Viele dieser Faktoren produzieren die Darmbakterien selbst. Eine wesentliche Komponente der bidirektionalen Kommunikation bildet die Hypothalamus-Hypophysen-Nebennierenrinden-Achse (HPA), welche die Homöostase bei Stress sichert. Bei Patienten mit Depressionen findet sich eine Fehlregulation dieser Achse.

Einfluss auf Serotoninbildung und Entzündungsprozesse

Die Kommunikation zwischen Hirn und Darm läuft zudem über eine Modulation des Immunsystems, das Strukturbestandteile von Bakterien erkennt und pro- oder antiinflammatorische Zytokine freisetzt. Diese können im Gehirn Entzündungsprozesse induzieren oder die Serotoninproduktion vermindern. Man nimmt auch an, dass die Darmbakterien die Aktivität regulatorischer T-Zellen beeinflussen. Aus diesen Zusammenhängen drängt sich die Frage auf, ob man nicht durch Einsatz von Probiotika ungünstigen Effekten einer Darm-Dysbiose auf die psychische Gesundheit entgegenwirken kann.

Hanna Huber und Mitarbeiter vom Institut für Ernährungs- und Lebensmittelwissenschaften der Universität Bonn haben in einer systematischen Literaturrecherche die vorliegende Evidenz zusammengetragen. An Versuchstieren mit verändertem Mikrobiom und erhöhter Stressreaktivität ließen sich durch verschiedene Probiotika positive Effekte auf das Verhalten in Stresssituationen oder im Zusammenhang mit Depressionen erzielen, d.h., die Tiere waren neugieriger und weniger ängstlich. Probiotika senkten die erhöhte Plasma-Cortisol-Konzentration. Die mRNA-Expression von GABA-Rezeptoren im Gehirn veränderte sich und die stressbedingt reduzierte Noradrenalin-Konzentration normalisierte sich.

In Humanstudien wurde der Effekt von Probiotika auf die Psyche von Gesunden, Risikopersonen für psychische Störungen und Patienten mit Depression anhand von Selbstbeurteilungsskalen untersucht. In allen drei Gruppen zeigten sich stimulierende Effekte auf die Stimmung. Bei Menschen mit schwerer Depression nahm die depressive Symptomatikdeutlich ab. Gesunde empfanden unter Einnahme von Probiotika psychische Belastungen als leichter. Für psychische Erkrankungen Prädisponierte berichteten u.a. über bessere Stimmung oder weniger Angst. Veränderungen von HPA-Parametern bestätigten eine Reduktion des Stress-Niveaus mit einer geringeren CRF-Konzentration im Serum und weniger freiem Cortisol im Urin.

Die Autoren plädieren nach den Ergebnissen für weitere Studien zu Probiotika und der psychischen Gesundheit in der Hoffnung, daraus einen Therapie- oder Präventionsansatz entwickeln zu können.

Quelle: Huber H et al. Ernährungs Umschau 2021; 68: 44-52; DOI: 10.4455/eu.2021.010