Mikrobiom und Immunsystem

NATUR+PHARMAZIE 3/2021

Präbiotika können Immunzellen stimulieren

Nicht nur Ballaststoffanreicherung, sondern auch Immunstimulation haben manche Präbiotika drauf. Wissenschaftler:innen des Paul-Ehrlich-Instituts veröffentlichten in „Cells“ neue Erkenntnisse, die für die Entwicklung immunstimulierender Lebensmittel sowie neuer Adjuvanzien für Impfstoffe relevant sein könnten.
Präbiotika sind nicht verdaubare Lebensmittelbestandteile, die Wachstum und Aktivität von Bakterien im Darm fördern. Sie werden häufig eingesetzt, um Lebensmittel ballaststoffreicher zu machen. Bestimmte Präbiotika – Vielfachzucker, bestehend aus vielen Einfachzuckern (Mannosen), die auf bestimmte Weise verknüpft sind (β-1→4-glykosidisch) – zeigen neben diesen Eigenschaften auch immunstimulierende Effekte. Für die Studien wurden Immunzellen (dendritische Zellen) der Maus genutzt. Bei Stimulation dieser Immunzellen mit Manno-Oligosacchariden induzierten nur Mannosen mit β-(1→4)-Verknüpfungen signifikant die Produktion von Zytokinen, Botenstoffe der Immunzellen. Dies betraf u. a. die Zytokine Interleukin 6 und 10 (IL-6, IL-10), Tumornekrosefaktor-α (TNF-α) und Interferon-β (IFN-β). Zudem erhöhten die Zuckerstrukturen den Zuckerabbau (Glykolyse) der dendritischen Immunzellen sowie deren Fähigkeit, Zellen des erworbenen Immunsystems, sogenannte CD4+-T-Zellen, zu aktivieren. Diese Ergebnisse lassen vermuten, dass Mannosen mit β-(1→4)-Verknüpfungen immunstimulierende Moleküle sind. Die Förderung der Glykolyse könnte an der Produktion der pro-inflammatorischen Zytokine in dendritischen Immunzellen beteiligt sein, die durch β-Man-(1→4) stimuliert werden. „Unsere Ergebnisse könnten mit dazu beitragen, immunstärkende funktionelle Lebensmittel zu entwickeln“, erläutert PD Dr. Stefan Schülke die Bedeutung der Ergebnisse. Darüber hinaus können sie auch einen Ansatz für die Entwicklung neuartiger Impfstoff-Adjuvanzien leisten.
Quelle: Cheng TY et al.: β-(1→4)-Mannobiose acts as an immunstimulatory molecule ... Cells 2021, https://doi.org/10.3390/cells10071774 / www.idw-online.de
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