Die Darm-Nieren-Achse:

In den letzten 10-15 Jahren hat sich durch technische Fortschritte in der Analyse unser Verständnis vor allem für die Zusammensetzung und teilweise auch für die Funktion des menschlichen Mikrobioms vervielfacht. Das Mikrobiom wird heute vielfach als eigenes Organ gesehen, dessen Stoffwechselprozesse für die Funktion des menschlichen Körpers notwendig sind, die aber auch Implikationen bezüglich Entstehung und Fortschreiten von Erkrankungen haben können.

Der Wissenszuwachs in der Mikrobiomforschung eröffnet den Weg für neue pathophysiologische Überlegungen und therapeutische Ansätze. Traditionell liegt es natürlich nahe, dass gastroenterologische Erkrankungen mit dem Darm-Mikrobiom in Verbindung gebracht werden. Aber auch das Wissen um Einflüsse des Darm-Mikrobioms auf die Funktion von Organen außerhalb des Gastrointestinaltraktes nimmt zu – so auch die Zusammenhänge mit chronischen Nierenerkrankungen.

Bedeutung des Mikrobioms als Stoffwechselorgan

Das humane Mikrobiom ist ein vielfältiges Ökosystem aus Bakterien, Viren, Phagen, Archäen und Pilzen. Obwohl diese Vielfalt prinzipiell schon lange bekannt ist, waren bis vor kurzem die Forschungsarbeiten auf diesem Gebiet dadurch limitiert, dass sich viele Mi­kroorganismen nicht außerhalb der natürlichen Umgebung (zum Beispiel dem Darm) kultivieren lassen.

Durch die rasche Entwicklung von Sequenzierungstechniken, basierend auf der Analyse der bakteriellen 16S ribosomalen RNA, können heutzutage Mikrobiomproben rasch und relativ kostengünstig Kultur-unabhängig untersucht werden – allerdings ist bei dieser Methode die Sequenzierungstiefe nicht ausreichend, um einzelne Spezies sicher zu identifizieren. Mit tiefergehenden und dadurch auch teureren Shotgun-Sequenzierungen können darüber hinaus Informationen über alle Organismen in einer Probe (nicht nur Bakterien) und die aktiven Stoffwechselprozesse gewonnen werden.