"Das Darmbakterium E. coli kann Tryptophan in eine schädliche Verbindung namens Indol umwandeln, die mit dem Fortschreiten einer chronischen Nierenerkrankung in Verbindung gebracht wird. Ein anderes Darmbakterium, C. sporogenes, verwandelt Tryptophan dagegen in gesunde Substanzen, die mit dem Schutz vor entzündlichen Darmerkrankungen, Typ-2-Diabetes, Herz-Kreislauf-Erkrankungen und neurologischen Erkrankungen in Verbindung gebracht werden", sagt Anurag Kumar Sinha, Forscher am dänischen DTU National Food Institute.
Durch mehrere Experimente an Bakterienkulturen und Mäusen konnten die Forschenden nachweisen, dass faserabbauende Darmbakterien wie Bacteroides thetaiotaomicron die Indol-bildende Aktivität von E. coli regulieren.
"B. thetaiotaomicron hilft dabei, indem es Fasern in einfache Zucker aufspaltet, die E. coli für das Wachstum gegenüber Tryptophan bevorzugt. Die Zuckerkomponenten aus den Fasern hindern E. coli daran, Tryptophan in Indol umzuwandeln, so dass C. sporogenes Tryptophan nutzen kann, um gesunde Verbindungen zu produzieren", erklärt Anurag Kumar Sinha.
Dazu schrieben die Forschenden in Nature Microbiology:
"Tryptophan ist eine essenzielle Aminosäure, die im Gastrointestinaltrakt sowohl vom Wirt als auch von der Darmmikrobiota verstoffwechselt wird, was zu einer Vielzahl von Metaboliten führt, die den Stoffwechsel und die Homöostase des Wirts beeinflussenkönnen. Tryptophan wird von verschiedenen Darmmikrobenarten leicht verwertet, die es zu Metaboliten wie Indol, Indol-Milchsäure (ILA), Indol-Acrylsäure (IAcrA), Indol-Propionsäure (IPA), Indol-Essigsäure (IAA), Indol-Aldehyd (IAld), Tryptamin usw.abbauen. Diese Metaboliten regulieren biologische Prozesse im Wirt wie die Aufrechterhaltung der Integrität der Epithelbarriere, die Immunantwort, den Schutz vor Krankheitserregern, Entzündungen undStoffwechselstörungen. Viele von ihnen haben positive Auswirkungen, während andere zu negativen Reaktionen im Wirt führen können. So wurde beispielsweise nachgewiesen, dass ILA, IAA und IAld menschliche CD4+ T-Zellen zur Produktion von IL-22 anregen und intraepitheliale CD4+ T-Helferzellen umprogrammieren, wodurch die Toleranz gegenüber ernährungsbedingten Antigenen gefördert wird"
Essenzielle Aminosäuren wie Tryptophan müssen über die Nahrung aufgenommen werden, da der Körper sie nicht selbst synthetisieren kann. Proteinreiche Lebensmittel dienen als Tryptophanquelle. Beispiele sind Huhn, Truthahn, Lachs, Thunfisch, Eier, Milch, Käse, Joghurt, Hülsenfrüchte, Nüsse und Samen. Ballaststoffe sind in Obst, Gemüse und Vollkornprodukten enthalten.
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