Neurowissenschaftlern am MIT ist es gelungen, den molekularen Code zu knacken, mit dem Bakterien im Darm mit dem Gehirn kommunizieren. Durch die Untersuchung des Fadenwurms C. elegans identifizierten sie spezifische Zucker auf bakteriellen Oberflächen, die als „chemische Barcodes“ fungieren und ein Neuron namens NSM dazu veranlassen, Serotonin freizusetzen und das Fressverhalten zu beeinflussen.
Die Forschung
Unter der Leitung von Postdoktorandin Cassi Estrem im Labor von außerordentlichem Professor Steven Flavell am Picower Institute for Learning and Memory veröffentlichte das Team seine Ergebnisse in Current Biology (April 2026). Sie setzten Würmer 20 verschiedenen Bakterienarten aus und maßen die Aktivität der NSM-Neuronen. Nach systematischem Abbau bakterieller Bestandteile entdeckten sie, dass nur Polysaccharidzucker – insbesondere Peptidoglykan von grampositiven Bakterien und andere Polysaccharide von gramnegativen Bakterien – NSM aktivierten. Diese Zucker binden an „säureempfindliche Ionenkanäle“ (ASICs) auf dem Neuron, die menschlichen Ionenkanälen ähneln. Bei Aktivierung setzt NSM Serotonin frei, was die Fressrate des Wurms erhöht und seine Bewegung verlangsamt.
Warum es wichtig ist
Diese Studie geht über korrelative Zusammenhänge zwischen Darmgesundheit und Erkrankungen wie Depression oder Parkinson hinaus. Durch die Identifizierung exakter Moleküle und Sensoren haben Forscher nun eine chemische Blaupause dafür, wie Bakterien mit dem Nervensystem „sprechen“. Da der Mensch ähnliche ASIC-Kanäle besitzt, funktionieren diese gleichen Wege wahrscheinlich auch in unserer eigenen Darm-Hirn-Achse. Das Verständnis dieser Mechanismen könnte zu präzisen medizinischen Eingriffen führen – etwa Medikamenten oder Nahrungsergänzungsmitteln, die spezifische bakterielle Signale modulieren, um die psychische Gesundheit zu verbessern oder neurodegenerative Erkrankungen zu behandeln.
Was Sie tun können
Diese Forschung ist zwar noch Grundlagenforschung, unterstreicht aber die Bedeutung eines gesunden Darmmikrobioms. Eine abwechslungsreiche Ernährung mit vielen Ballaststoffen aus Obst, Gemüse und Vollkornprodukten fördert nützliche Bakterien, die Polysaccharide produzieren, die mit positiver Darm-Hirn-Signalgebung verbunden sind. Die Aufrechterhaltung der Darmgesundheit durch Ernährung ist ein praktischer Schritt zur Unterstützung Ihrer kognitiven Funktionen.
Quelle: Neuroscience News
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