Mikroorganismen als Produkte im Health- und Lifestyle-Bereich - Wissenschaftsjahr 2020/21 - Bioökonomie

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03.06.2020

Mikroorganismen als Produkte im Health- und Lifestyle-Bereich

Kurz & Knapp
  • Positive probiotische Effekte sind bei Magen-, Darm- und Hautkrankheiten wissenschaftlich belegt.
  • Viele Milchsäurebakterien liefern natürliche Wirkmechanismen für unsere Gesundheit.
  • Auch ein mikrobieller Wirkstoff gegen multiresistente Keime (MRSA) ist in der Entwicklung.

Mikroorganismen als Produkte im Health- und Lifestyle-Bereich

Ein Beitrag von Prof. Dr. Christine Lang, BELANO medical AG

Mikroorganismen als Produkte kennen wir vor allem aus dem Lebensmittelbereich: als gesunde Bakterien zum Beispiel im Joghurt, im Käse, im Bier oder im Sauerkraut. Angeboten werden uns auch zahlreiche – zum Teil mit sehr ungenauen Wirkungsversprechen versehene – probiotische Artikel in Drogeriemärkten oder in der Apotheke.

Ausgehend von diesem Bewusstsein allgemein gesunder Mikroorganismen ist in den letzten 10 Jahren eine große Forschungsvielfalt entstanden, die den „probiotischen Effekt“ unter die Lupe genommen hat. Heraus kamen ein profundes Verständnis für die Welt der „gesunden Bakterien“ und die Prägung des Begriffs der Mikrobiota oder des Mikrobioms. Diese Ausdrücke umschreiben die Gesamtheit aller Mikroorganismen in und an unserm Körper, die – wie man heute weiß – unsere Gesundheit und unser Wohlbefinden wesentlich mitbestimmen.

Lactobacillen, eine Gruppe der Milchsäurebakterien, sind hierbei besonders ins Augenmerk geraten und auf ihre positiven Eigenschaften untersucht worden. Das bedeutendste Stoffwechselprodukt von Lactobacillen ist die Milchsäure, die ein wichtiger Schutzfaktor im Darm ist. Bakterien wie L. acidophilus und L. brevis sorgen für ein saures Darmmilieu, in dem Krankheitserreger wie Salmonellen und E. coli-Bakterien nicht mehr wachsen können. Milchsäurebakterien sorgen auch für die nötige Darmbarriere, indem sie im Miteinander der Bakteriengemeinschaft Buttersäure-bildende Bakterien (wie Eubacterium) füttern, die wiederum für die intakte Darmwand verantwortlich sind.

Durch die Mikrobiom-Forschung wissen wir heute sehr viel über das genaue Zusammenspiel der Bakterien untereinander und mit dem menschlichen Organismus. Die Einflüsse sind weit größer als „nur“ die Mitwirkung an der Verdauung. So ist unser gesundes Mikrobiom (mit)verantwortlich für die Gesundheit von Haut, Mund, Darm, aber auch für unsere Stimmung! Durch umfangreiche Forschung haben wir gelernt, wie sehr unsere Gesundheit und unser Wohlbefinden von einer „gesunden“ Mikroorganismen-Gesellschaft abhängen.

Köpfe des Wandels

Prof. Dr. Christine Lang ist Vorstand für Forschung und Entwicklung der BELANO medical AG und wirkt als Professorin an der Technischen Universität Berlin. Nach Studium und Promotion arbeitete sie zunächst in der Industrieforschung, habilitierte sich anschließend im Fach Mikrobiologie und Molekulargenetik und gründete im Jahr 2001 zunächst das Biotechnologie-Unternehmen Organobalance, das heute zum dänischen Novozymes-Konzern gehört. Von 2012 bis 2019 war sie Vorsitzende des Bioökonomierates der Bundesregierung. Seit Mai 2019 ist sie Präsidentin der Vereinigung für Allgemeine und Angewandte Mikrobiologie (VAAM).

Neue Produkte zeigen nun, dass wir das gesunde Gleichgewicht unserer Mikrobiome durch ausbalancierende Mikroorganismen und deren Stoffwechselprodukte sogar steuern und neue Wege der Therapie und Prophylaxe jenseits von Antibiotika finden können. So konnten wir mittels breit angelegter Screenings Milchsäurebakterien-Stämme finden und charakterisieren, die sehr spezifisch gegen einzelne Krankheitserreger aktiv sind.

Sie können an Krankheitserreger andocken und sie – aggregiert als Klumpen – binden und aus dem Körper oder von der Haut entfernen. Dies wird unter anderem zur Bekämpfung des Magenbakteriums Helicobacter pylori eingesetzt.

Bei Neurodermitis-Haut oder bei Akne herrscht in der Hautflora das Entzündungsbakterium Staphylococcus aureus vor, was eine Heilung der Haut verhindert. Auch hier konnten wir einen Wirkstoff aus einem Milchsäurebakterium gewinnen und ihn in medizinischer Hautpflege einsetzen. Er hilft, das gesunde Haut-Mikrobiom wiederherzustellen, sodass die Entzündungsreaktionen unterbrochen werden.

Weitere Produkte sind in der Entwicklung: zur gezielten Blockierung des Streptococcen-Keims etwa, der für Rachenentzündungen verantwortlich ist, oder zur Entfernung von Staphylococcen, die als MRSA gegen Antibiotika resistent sind. Viele Bakterien – jahrzehntelang ignoriert – haben sich mittlerweile als natürliche biobasierte Wirkstoffe für Health und Lifestyle bewährt.

Die hier veröffentlichten Inhalte und Meinungen der Autorinnen und Autoren entsprechen nicht notwendigerweise der Meinung des Wissenschaftsjahres 2020/21 – Bioökonomie.​