DRKS - Deutsches Register Klinischer Studien

Studienakronym/Studienabkürzung

MicroMeDi

Internetseite der Studie

Kein Eintrag

Allgemeinverständliche Kurzbeschreibung

Das menschliche Mikrobiom ist definiert als die Summe aller Mikroorganismen (Bakterien, Pilze und Viren), die im Körper oder auf seiner Oberfläche leben. Viele dieser Organismen sind mit Aspekten von Krankheit und Gesundheit verbunden. Die Darmflora spielt dabei eine zentrale Rolle bei der Entwicklung des Immunsystems und des Stoffwechsels. Bei einigen Erkrankungen, z.B. Alzheimer, konnte gezeigt werden, dass die Darmflora einen Einfluss auf den Verlauf der Erkrankung hat. Der Kommunikationsweg zwischen der Darmflora und dem Gehirn wird als "Darm-Hirn-Achse" bezeichnet. Die Kommunikation entsteht dadurch, dass Bakterien über die Freisetzung oder den Abbau von bestimmten Signalstoffen Einfluss auch auf Vorgänge im Gehirn nehmen können. Es wird vermutet, dass man über die tägliche Ernährung Einfluss auf die Zusammensetzung der Darmflora nehmen kann und man damit auch Einfluss hat auf die Kommunikation über die Darm-Hirn-Achse und manche Symptome einer Erkrankung beeinflussen kann. In dieser Studie wollen wir mehr über das Mikrobiom im Darm, der Haut und dem Speichel von Patienten mit seltenen monogenen Stoffwechselerkrankungen erfahren und dieses mit dem Mikrobiom von Anlageträgern und von gesunden Kontrollen vergleichen. Wir wollen untersuchen, ob es Unterschiede in der Menge und der Art von Mikroorganismen und Stoffwechselprodukten bei Patienten mit seltenen monogenen Stoffwechselerkrankungen im Vergleich zu Anlageträgern und gesunden Kontrollen gibt. Zudem wollen wir potentielle Ansatzpunkte für zukünftige Behandlungsen finden.

Wissenschaftliche Kurzbeschreibung

Seltene monogenetische Stoffwechselerkrankungen werden durch Varianten in Genen verursacht, die für Proteine kodieren, die an Stoffwechselwegen beteiligt sind. Im Allgemeinen führen diese Defekte zu (1) einer Anhäufung toxischer Metaboliten, da stattdessen metabolische Nebenreaktionen genutzt werden, und (2) einer verminderten oder fehlenden Produktion des Stoffwechselprodukts, was zu metabolischen Sackgassen führt. Bei Neurotransmitterdefekten leiden die Patienten an neurologischen Phänotypen wie früh einsetzender Entwicklungsverzögerung, kognitiven Defiziten, autonomen Dysfunktionen und Bewegungsstörungen, während Patienten mit Harnstoffzyklusdefekten aufgrund der Anhäufung des neurotoxischen NH4+ bei metabolischer Dekompensation eine kognitive Verschlechterung aufweisen. Das menschliche Mikrobiom ist definiert als die Summe aller Mikroorganismen (einschließlich Bakterien, Pilze und Viren), die im Inneren des Körpers oder auf seiner Oberfläche leben. Die Neuroentwicklung ist eng mit dem Darmmikrobiom verbunden. Sich häufende Studien weißen auf ein komplexes Zusammenspiel des Mikrobioms und Aspekte der Neurodegeneration hin, wie sie bei der Parkinson-Krankheit, der Alzheimer-Krankheit, der Multiplen Sklerose und der amyotrophen Lateralsklerose zu beobachten sind. Ein offensichtlicher Kommunikationsweg zwischen dem Darmmikrobiom und dem Gehirn, die so genannte "Darm-Hirn-Achse", basiert auf der Idee, dass Bakterien Neurotransmitter wie Dopamin, Serotonin oder GABA produzieren oder verbrauchen können. Die Forschung hat sich jedoch im Wesentlichen auf das Mikrobiom von Tieren, wie z.B. Nagetieren, konzentriert. In den letzten Jahren wurde eine zunehmende Anzahl von Studien am menschlichen Mikrobiom durchgeführt. Hier wurden interventionsbasierte Ansätze mit Präbiotika, Probiotika, Stuhltransplantation und Antibiotika verwendet, um Schlüsselkomponenten des Mikrobioms zu identifizieren, die die Neuroentwicklung beeinflussen. Während diese Beweislage einen eindeutigen Einfluss des Mikrobioms auf die Entwicklung und Funktion des Zentralnervensystems nahelegt, sind weitere Forschungsarbeiten erforderlich. Das Ziel dieser Studie ist es, das Mikrobiom von Patienten mit seltene monogenetischen Stoffwechselerkrankungen zu beschreiben, um die Grundlage für die Entwicklung zukünftiger Behandlungsmöglichkeiten wie Transfektion, Ernährungsumstellung und probiotische Ansätze zur Linderung der Symptome zu legen.