Sporenbildende Bakterien als Probiotika
In letzter Zeit haben mehrere Unternehmen, die probiotische Produkte vermarkten, sporenbildende probiotische Bakterien in den Fokus gerückt. Doch was sind Sporenbildner und welche Vorteile bieten sie?
Die meisten Probiotika auf dem Markt bestehen aus Lactobacilli und/oder Bifidobacteria, darunter bekannte Stämme wie Lactobacillus rhamnosus GG und Bifidobacterium animalis subsp. lactis BB-12. Probiotische Stämme werden typischerweise aufgrund ihrer Überlebensfähigkeit im Magen-Darm-Trakt (GI) und ihrer Haltbarkeit ausgewählt, da dies die größten Herausforderungen für die Bakterien sind.
Im Gegensatz zu Lactobacilli und Bifidobacteria können einige Bakterienarten sogenannte Endosporen bilden. Dabei handelt es sich um metabolisch inaktive Zellen mit einer extrem widerstandsfähigen Außenhülle, die extremen Bedingungen standhalten und sogar Millionen von Jahren überleben können (1). Dies verdeutlicht direkt einen der größten Vorteile sporenbildender Bakterien: Sie haben eine exzellente Haltbarkeit, sind hitzebeständig (manche sporenbildenden Probiotika werden sogar in Tee oder Gebäck verwendet) und überleben besonders gut im Magen-Darm-Trakt. Die Endosporen werden im Darm reaktiviert und können dort ihre positiven Effekte entfalten. Darüber hinaus gehören diese Sporenbildner zu anderen Bakteriengattungen als herkömmliche Probiotika und weisen spezifische Eigenschaften auf.
Die bekanntesten und am besten untersuchten sporenbildenden Bakterienarten sind Bacillus subtilis, B. coagulans und B. clausii (1). Die Sammlung des Microbiome Centers enthält gut untersuchte Stämme dieser Spezies, darunter B. subtilis R-179, B. coagulans Unique IS-2 und B. clausii UBBC-07. Diese Stämme wurden unter anderem auf ihre Wirksamkeit bei Colitis ulcerosa und SIBO (2,3), Verstopfung und Reizdarmsyndrom (IBS) (4,5) sowie Durchfall und Atemwegsinfektionen (6,7) untersucht.
Weniger bekannte sporenbildende probiotische Bakterien sind B. mesentericus und Clostridium butyricum, die beide Teil des Butyrate Generator-Bausteins sind. C. butyricum kann Butyrat (Buttersäure) produzieren, und dieser Wirkmechanismus verleiht diesem Baustein eine starke entzündungshemmende Wirkung, was ihn besonders wirksam bei Colitis ulcerosa macht (8). Darüber hinaus wird vermutet, dass dieser Mechanismus auch der Grund dafür ist, dass unsere eigenen Datenanalysen konsequent gezeigt haben, dass dieser Baustein bei Allergien effektiv ist. Allergien stehen im Zusammenhang mit dysregulierten Immunreaktionen, und Butyrat kann diese modulieren.
Fazit
Es gibt verschiedene sporenbildende probiotische Spezies. Die am besten untersuchten Stämme der bekannten Bacillus-Arten sowie einige weniger verbreitete Stämme sind als Bausteine auf der Microbiome Center-Plattform verfügbar.
References:
- https://doi.org/10.3390/ijms23063405
- https://doi.org/10.12998/wjcc.v6.i15.961
- https://doi.org/10.1155/2020/4181748
- https://doi.org/10.1007/s12602-019-09542-9
- https://doi.org/10.3920/BM2017.0129
- https://doi.org/10.3920/BM2012.0034
- https://doi.org/10.2147/tcrm.2007.3.1.13
- https://doi.org/10.3748/wjg.v21.i19.5985