Wissenschaftler entdecken nützliche Darmbakterien, die vor Autismus und ADHS schützen könnten

Nun haben Forscher festgestellt, dass diese beiden Systeme – das Darmmikrobiom und die Epigenetik – auf Weise zusammenwirken, die die frühe Gehirnentwicklung beeinflusst und das Risiko für neuroentwicklungsbedingte Störungen im späteren Kindesalter mitgestalten kann.

Die in der Zeitschrift Cell Press Blue veröffentlichte Studie zeigte, dass bereits bei der Geburt vorhandene epigenetische Veränderungen die Entwicklung des Darmmikrobioms eines Säuglings im ersten Lebensjahr beeinflussen können.

Zudem identifizierten die Forscher spezifische epigenetische Muster und Darmmikroben, die mit Anzeichen einer Autismus-Spektrum-Störung (ASS) und einer Aufmerksamkeitsdefizit-/Hyperaktivitätsstörung (ADHS) im Alter stehen.

Technik und Auswirkungen

Einige Mikroben scheinen sogar eine schützende Rolle zu spielen und könnten die Auswirkungen bestimmter epigenetischer Risikomuster abschwächen. „Bestimmte Bakterien scheinen Schutz zu bieten, was spannend ist, da dies darauf hindeutet, dass es in Zukunft Wege geben könnte, die Entwicklung eines Kindes durch Ernährung oder Probiotika zu unterstützen", sagt der leitende Autor und Gastroenterologe Francis Ka Leung Chan Hong Kong.

Die frühe Kindheit ist eine kritische Phase sowohl für die Gehirnentwicklung als auch für die Reifung des Immunsystems.

Während frühere Studien gezeigt haben, dass epigenetische Veränderungen und das Darmmikrobiom des Säuglings jeweils die langfristige Gesundheit beeinflussen können, ist über die Interaktion beider Systeme in den frühesten Lebensstadien noch viel weniger bekannt.

Technik und Auswirkungen

Wechselwirkung zwischen dem frühen Lebens-Epigenom und dem Mikrobiom „Wir wollten untersuchen, wie sich das Epigenom und das Mikrobiom im frühen Leben gegenseitig beeinflussen und ob diese Interaktion das Risiko eines Kindes für die Entwicklung neuroentwicklungsbezogener Störungen wie Autismus-Spektrum-Störung (ASD) und Aufmerksamkeitsdefizit-/Hyperaktivitätsstörung (ADHS) beeinflussen kann", sagt Co-Hauptautor und Public-Health-Forscher Hein Min Tun Hong Kong. „Wir haben eine Art 'Gespräch' entdeckt: Die epigenetische Prägung eines Babys zur Geburt kann sein Risiko für neuroentwicklungsbezogene Störungen beeinflussen, doch das Vorhandensein bestimmter 'guter' Bakterien im Darm kann eingreifen und dieses Risiko modifizieren." Die Forscher analysierten DNA-Methylierungsmuster, eine Form epigenetischer Veränderung, anhand 571 Säuglingen.

Diese Ergebnisse kombinierten sie mit Daten zum Darmmikrobiom, die von 969 Säuglingen im Alter von 2, 6 und 12 Monaten erhoben wurden, sowie mit Proben der Eltern während des dritten Trimesters der Schwangerschaft.

Als die Kinder das Alter von 36 Monaten erreicht hatten, nutzte das Team Verhaltensfragebögen, um die neurologische Entwicklung zu bewerten und mögliche Zusammenhänge zwischen dem Mikrobiom, dem Epigenom und frühen Anzeichen örung (ASD) sowie Aufmerksamkeitsdefizit-/Hyperaktivitätsstörung (ADHD) zu untersuchen.

Die Ergebnisse zeigten, dass das Epigenom

Die Ergebnisse zeigten, dass das Epigenom eines Säuglings bei der Geburt mit Faktoren wie Geburtsmodus, Schwangerschaftsdauer, mütterlichen Allergien und dem Vorhandensein älterer Geschwister in Verbindung stand. Es wurde jedoch nicht durch das Darmmikrobiom der Eltern beeinflusst.

Im Gegensatz dazu war die Entwicklung des Mikrobioms mit Geburtsmodus, Antibiotikaeinnahme, Stillen und älteren Geschwistern assoziiert. Säuglinge, die per Kaiserschnitt geboren wurden, wiesen unterschiedliche DNA-Methylierungsmuster in Genen auf, die an der Immunfunktion und der Gehirnentwicklung beteiligt sind.

DNA-Methylierung in Verbindung mit der Vielfalt des Darmmikrobioms Die Forscher stellten zudem fest, dass epigenetische Muster, die bei der Geburt vorhanden waren, die Entwicklung des Mikrobioms im ersten Lebensjahr beeinflussten.

Säuglinge mit höheren DNA-Methylierungswerten in Immungenen,

Säuglinge mit höheren DNA-Methylierungswerten in Immungenen, die an die Pathogenerkennung beteiligt sind, zeigten im Alter von 12 Monaten tendenziell eine geringere Diversität des Darmmikrobioms.

Die verhaltensbezogenen Assessments zeigten weiter, dass Anzeichen örung (ASD) und Aufmerksamkeitsdefizit-/Hyperaktivitätsstörung (ADHS) bei dreijährigen Kindern mit spezifischen epigenetischen Markern und bestimmten Darmmikroben in Verbindung stehen. Einige mikrobielle Arten scheinen diese Effekte zu reduzieren.

Säuglinge mit epigenetischen Mustern, die mit ASD oder ADHS assoziiert sind, zeigten seltener Anzeichen dieser Störungen, wenn sie im ersten Lebensjahr Lachnospira pectinoschiza bzw. Parabacteroides distasonis erworben haben.

Technik und Auswirkungen

Probiotika und frühe Interventionen für die neurologische Entwicklung: „Die Grundlagen für die Gehirngesundheit werden sehr früh gelegt, sogar noch vor der Geburt", sagt Tun. „Allerdings möchten wir nicht, dass Menschen denken, dies bedeute, der Entwicklungsweg eines Kindes sei bereits bei der Geburt festgelegt." Dies sind komplexe Bedingungen mit zahlreichen Ursachen, und wir haben bisher nur einen kleinen Teil eines sehr großen Puzzles entschlüsselt." Die Forscher verfolgen die im Rahmen der Studie beteiligten Kinder weiterhin, um besser zu verstehen, wie diese Faktoren aus dem frühen Leben die Gesundheit im späteren Leben beeinflussen können.

Sie betonen zudem, dass weitere Laborstudien erforderlich sind, um den Zusammenhang zwischen Darmmikroben und der neurologischen Entwicklung zu bestätigen. "Das ultimative Ziel besteht darin, sichere und nicht-invasive Frühinterventionen zu entwickeln, wie beispielsweise spezifische Probiotika oder lebende Biotherapeutika, die dazu beitragen können, ein gesundes Darmmikrobiom zu fördern und möglicherweise das Risiko für neuroentwicklungsbedingte Herausforderungen zu verringern", sagt Erstautorin und Gastroenterologin Siew Chien Ng Hong Kong.

Referenz: „Epigenom-Mikrobiom-Interaktionen im frühen Leben stehen in Verbindung mit neuroentwicklungsbezogenen Ergebnissen bei Säuglingen", Ye Peng, Lin Zhang, Shilin Zhao, Oscar Wong, Xin Liu, Hang Li, Jie Zhu, Yingzhi Liu, Qi Su, Wing Hung Tam, Tak Yeung Leung, Sandra Chan, Patrick Leung, Jessica Yuet-Ling Ching, Pui-Kuan Cheong, Long Ip, Amy Mei Kam Chang, Xi Zhang, Xueqi Wu, Yuzhou Chen, Shuai Yan, Whitney Tang, Chun Pun Cheung, Ting Fan Leung, Hein Min Tun und Francis Ka Leung Chan, 10.

April 2026, Cell Press Blue. DOI: 10.1016/j.cpblue.2026.100009 Diese Forschung wurde durch Fördermittel, der Regierung, der D. H. Chen Foundation und der New Cornerstone Science Foundation unterstützt.