Effekte einer kurzen fettreichen Ernährungsphase auf das Immunsystem

Allesfresser, wie Mäuse und Menschen, bevorzugen eher energiereiche, fettreiche Nährstoffe als pflanzlicher Nahrung, insbesondere für kurze Zeiträume oder Phasen. Dennoch sind die gesundheitlichen Folgen des kurzfristigen Verzehrs energiereicher Nahrung noch ungeklärt.

In Anbetracht eines evolutionären Drucks, ein solches Essverhalten zu entwickeln, spricht dies für die Hypothese, dass sich biologische Systeme an wiederholte Änderungen der Ernährung anpassen, um die Homöostase aufrechtzuerhalten.

Ein internationales Team unter Leitung Hamburger Wissenschaftler konnte nun zeigen, dass eine kurzfristige, wiederholte Umstellung auf eine „Schlemmerdiät“, die durchaus das menschliche soziale Essverhalten nachahmt, die potenziell wichtige Pufferwirkung der Darmmikrobiota durchbrechen kann und die immunologische Architektur der Schleimhautassoziierten lymphatischen Gewebe umgestalten kann.

Bereits die 1. Ernährungsumstellung reichte aus, um eine vorübergehende Depression des Schleimhautimmunsystems zu bewirken und die systemische Immunität zu unterdrücken. Dies führte zu einer höheren Anfälligkeit für Infektionen vor allem mit Salmonella enterica serovar Typhimurium und Listeria monocytogenes. Auch die Fähigkeit, mit spezifischen Antigen-Antworten auf ein experimentelles Modellantigen zu reagieren, war dadurch deutlich beeinträchtigt.

Diese Beobachtungen beruhten auf der Verringerung der metabolischen Leistungsfähigkeit der CD4+-T-Zellen und der Zytokinproduktion. Beides beruhte auf einer gestörten mTOR(mechanistic Target of Rapamycin)-Aktivität als Reaktion auf die verminderte mikrobielle Versorgung mit Ballaststoffen und deren Stoffwechselprodukten. War die Ernährung wieder reich an Ballaststoffen, wurde der T-Zell-Stoffwechsel wieder hergestellt und sorgte für eine Erholung der mukosalen und systemischen CD4+-T-Zellfunktionen und der Immunität. Zudem bestätigte eine Ernährungsintervention mit freiwilligen Probanden diese Effekte der kurzfristigen Ernährungsumstellung auch auf menschliche CD4+-T-Zellen.

Fazit
Kurzfristige hyperkalorische Ernährungsphasen führen laut Angaben der Autoren zu einer vorübergehenden Schwächung der mukosalen und systemischen Immunität, wodurch ein Zeitfenster für vermehrte pathogene Infektionen geschaffen wird. (je)

Autoren: Siracusa F et al.
Korrespondenz: Francesco Siracusa; [email protected]
Studie: Short-term dietary changes can result in mucosal and systemic immune depression
Quelle: Nat Immunol 2023;24(9):1473–1486.
Web: https://doi.org/10.1038/s41590-023-01587-x