Präklinische Studie: Antibiotika beeinflussen Darmmikrobiota bei Männern und Frauen unterschiedlich?

In einer neuen Studie an Ratten haben US-Forscher festgestellt, dass Antibiotika geschlechtsspezifische Auswirkungen auf die Zusammensetzung des Darmmikrobioms von männlichen und weiblichen Tieren haben. Die Ergebnisse könnten Auswirkungen auf die Verwendung der Medikamente beim Menschen haben, glauben die Autoren.

„Wir fanden heraus, dass die Gabe eines Cocktails aus mehreren Antibiotika bei Ratten zu signifikanten und geschlechtsspezifischen Veränderungen sowohl im Stuhl oder im Dickdarm sowie im Dünndarm führte. Beispielsweise wurde bei den männlichen Nagetieren ein größerer Verlust der Mikrobenvielfalt sowohl im Stuhl als auch im Dünndarm beobachtet als bei den Weibchen“, berichtet Dr. Ruchi Mathur, der Hauptautor der Studie.

„Veränderungen in der Diversität des Darmmikrobioms könnten sich negativ auswirken“, betont der Endokrinologe Mathur. „Frühere Studien zur Darmgesundheit haben gezeigt, dass die gesamte mikrobielle Vielfalt die Vitalität und Widerstandsfähigkeit fördert und oft zu einem gesünderen Darm führt.“

In der kontrollierten Studie verglichen Forscher des Cedars-Sinai Medically Associated Science and Technology (MAST) Program die Zusammensetzung der Darmmikrobiota männlicher und weiblicher Ratten vor, während und nach der Behandlung mit Breitbandantibiotika, einschließlich Vancomycin, Ampicillin, Metronidazol und Neomycin.

„Wir haben die Ratten eine Zeit lang nach dem Absetzen der Antibiotika beobachtet und festgestellt, dass viele der geschlechtsspezifischen Veränderungen, die wir während der Behandlung beobachtet haben, bestehen blieben. Die Konstellation der Mikroben im Darm kehrte während der Dauer der Studie bei beiden Geschlechtern nicht zu ihrer ursprünglichen, präantibiotischen Zusammensetzung zurück“, berichtet der wissenschaftliche Mitarbeiter Gonzalo Parodi, Erstautor der Studie.

In einigen Studien ist bereits eine geschlechtsspezifische Wirkung von Antibiotika auf das Mikrobiom des Dickdarms bei Mäusen identifiziert. Die Forscher von Cedars-Sinai betonen jedoch, dass dies die erste Studie ist, die auch durch Antibiotika induzierte Veränderungen im Dünndarmmikrobiom untersucht sowie auch männliche und weibliche Ratten verwendet, die vor der Behandlung keine signifikanten Unterschiede in der Mikrobiomzusammensetzung aufwiesen.

„Es ist schwierig, herauszukitzeln, welche Wirkung die Medikamente haben, wenn die Darmmikrobiome der Versuchstiere von vornherein unterschiedlich sind. Wir haben von Anfang an Ratten mit ähnlichen Darmprofilen verwendet. Dies ermöglichte es uns, Veränderungen im Mikrobiom der männlichen und weiblichen Ratten zu lokalisieren, die speziell auf die Wirkung der Antibiotika während und nach der Exposition gegenüber den Arzneimitteln zurückgeführt werden konnten“, erklärt Dr. Mark Pimentel, Direktor des MAST-Programms und Co-Autor der Studie.

Es müssten nun noch weitere Untersuchungen mit unterschiedlichen Kombinationen von Antibiotika und Expositionszeiten durchgeführt werden. Träfen die Erkenntnisse auch auf den Menschen zu, könnte die Studie Auswirkungen auf die Art und Weise haben, wie Antibiotika verschrieben werden, glauben die Autoren.

„Das Geschlecht ist eine biologische Variable und muss wie jede Variable in der Grundlagen- und medizinischen Forschung berücksichtigt werden. Derzeit berücksichtigen wir Faktoren wie Nierenfunktion und Gewicht bei der Dosierung von Medikamenten für Patienten. Abhängig von den Ergebnissen weiterer Forschung, insbesondere am Menschen, könnte das Geschlecht der Patienten eines Tages eine wichtige Überlegung bei der Verschreibung von Antibiotika sein“, unterstreicht Mathur.