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Darm-Mikrobiom: 33 Wege, wie die Darm-Bakterien deinen Körper & Geist beeinflussen

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Wir teilen unseren Körper mit unseren Darmmikroben. Man könnte sogar sagen, dass viel von dem, was wir sind, auch von den Bakterien abhängt, die wir in uns tragen.

Sie können dazu beitragen, uns dünn oder fett zu machen, gesund oder krank, glücklich oder depressiv.

Die Wissenschaft fängt gerade erst an, all die Wege zu erforschen und zu verstehen, auf denen Darmmikroben unser Leben beeinflussen.

In diesem Beitrag wird darüber berichtet, was bisher über Darmbakterien bekannt ist, einschließlich der Art und Weise, wie sie unseren Körper und unseren Geist formen.

Lese jetzt hier weiter, um Folgendes herauszufinden:

  • wie deine Darmmikroben mit dem Gehirn kommunizieren
  • warum eine unausgewogene Darmflora zu Fettleibigkeit und Diabetes führen kann
  • wie schädliche Darmbakterien Herz- und Lebererkrankungen verursachen können.

Bezüglich der Möglichkeiten zur Verbesserung deiner Darm-Bakterien, checke diesen Artikel: Darm-Mikrobiom: 16 Faktoren, die es verbessern oder verschlechtern können

Inhaltsverzeichnis

Darm-Mikrobiom – Was ist das?

Die Ansammlung der Mikroben (Bakterien, Pilze, Viren), die in unserem Darm leben, wird „Darm-Mikrobiota“ oder „Darm-Mikrobiom“ genannt [R].

In unserem Darm leben 1013 – 1014 (zehn bis hundert Billionen) Bakterien [R, R].

In der Tat gehören weniger als die Hälfte der Zellen im menschlichen Körper tatsächlich zum Körper selbst. Der Rest sind Mikroben.

Zuvor dachte man, dass es zehn Mal mehr Mikroben im Körper gibt als menschliche Zellen. Neuere Schätzungen deuten darauf hin, dass die Beziehung näher bei 1: 1 liegt [R, R].

Der menschliche erwachsene Darm enthält 0,2 – 1 kg Bakterien [R, R].

Darm-Mikroben spielen viele positive Rollen in unserem Körper. Sie:

  • tragen dazu bei, mehr Energie aus der Nahrung zu gewinnen [R].
  • liefern Nährstoffe wie die Vitamine B und K [R, R].
  • stärken die Darmbarriere [R].
  • stärken das Immunsystem [R].
  • schützen vor schädlichen und opportunistischen Mikroben [R, R].
  • verarbeiten Gallensäure [R].
  • bauen Toxine und krebserzeugende Chemikalien ab [R].
  • sind essentiell für das normale Funktionieren auch anderer Organe neben dem Darm, insbesondere des Gehirns, weil sie unsere Stimmung und kognitiven Fähigkeiten beeinflussen [R].

Eine unausgewogene Mikrobiota macht uns anfälliger für Infektionen, Immunstörungen und Entzündungen [R].

Daher ist die Verbesserung der Darmmikrobiota ein vielversprechender Ansatz zur Bekämpfung einer Reihe weit verbreiteter Krankheiten und Störungen [R].

 

Zusammensetzung des Darm-Mikrobioms

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Menschen beherbergen über 2000 Bakterienarten [R].

Die meisten Darmbakterien (80-90%) gehören zu zwei Gruppen: Firmicutes und Bacteroidetes [R].

Im Dünndarm ist die Transitzeit kurz und es gibt für gewöhnlich hohe Konzentrationen von Säuren, Sauerstoff und antimikrobiellen Mitteln. All dies begrenzt das bakterielle Wachstum. Nur schnell wachsende Bakterien, die resistent gegen Sauerstoff sind und fest an den Darmwänden / dem Schleim haften können, können überleben [R].

Im Gegensatz dazu hat der Dickdarm eine dichte und vielfältige Gemeinschaft von Bakterien. Diese verwenden komplexe Kohlenhydrate, die im Dünndarm nicht abgebaut werden [R].


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Entwicklung und Alterung des Darm-Mikrobioms

Darm-Mikrobiom-Entwicklung
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Es wurde lange angenommen, dass die Darm-Mikrobiota nach der Geburt etabliert ist. Einige Forschungsergebnisse deuten jedoch darauf hin, dass die Plazenta auch ihr eigenes einzigartiges Mikrobiom haben kann. Daher können auch Menschen zuerst als Föten „kolonisiert“ werden [R].

Bei der Geburt ist der Darm mit Mikroben von der Mutter und der Umwelt besiedelt. Wenn ein Mensch ein Jahr alt wird, entwickelt jedes Individuum ein einzigartiges Bakterienprofil [R].

Die adulte Struktur der Darmmikrobiota tritt nach dem 3. Lebensjahr auf [R].

Als Reaktion auf Hormone in der Pubertät erfährt die Darmmikrobiota jedoch noch einmal Veränderungen. Dies führt zu Unterschieden zwischen Männern und Frauen [R].

Im Erwachsenenalter ist die Zusammensetzung der Darmmikrobiota relativ stabil. Es kann jedoch immer noch durch Lebensereignisse gestört werden [R].

Bei Menschen über 65 verschiebt sich die mikrobielle Gemeinschaft (mit einer Zunahme von Bacteroidetes). Insgesamt sind dabei bakterielle Stoffwechselprozesse, wie die Produktion von kurzkettigen Fettsäuren (SCFA), reduziert, während der Abbau von Proteinen erhöht ist [R].

 

Das Darm-Mikrobiom eröffnet ein aufregendes neues Kapitel in der Wissenschaft

Die Wissenschaft fängt gerade erst an, die vielen Rollen zu verstehen, die die Darmkeime in unseren Körpern spielen. In der Tat wachsen die Studien über Darmbakterien exponentiell, und das meiste der Forschung ist neueren Datums.

Es gibt viele Fragen, die unbeantwortet bleiben. Wir können uns jedoch auf viele neue aufregende Durchbrüche in den kommenden Jahren freuen, denn die Anzahl der Studien zum Thema Darmbakterien steigt drastisch an. Siehe dazu auch Anzahl der Studien zu „Gut Microbiota“, nach NCBI (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed).

 

33 Wege, in denen die Darmbakterien unsere Gesundheit beeinflussen

1) Darm-Bakterien produzieren essentielle Vitamine

Darmbakterien produzieren Vitamine, von denen wir einige sonst selbst nicht produzieren könnten [R, R]:

  • Vitamin B12
  • Folat / Vitamin B9
  • Vitamin K
  • Riboflavin / Vitamin B2
  • Biotin / Vitamin B7
  • Nicotinsäure / Vitamin B3
  • Pantothensäure / Vitamin B5
  • Pyridoxin / Vitamin B6
  • Thiamin / Vitamin B1

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2) Darm-Bakterien produzieren SCFAs

Darmbakterien produzieren kurzkettige Fettsäuren (SCFAs). Dazu gehören Butyrat, Propionat und Acetat [R].

Diese SCFAs haben viele wichtige Funktionen im Körper:

  • Sie liefern ~10% des täglichen Kalorienbedarfs [R].
  • Sie aktivieren AMPK und stimulieren den Gewichtsverlust [R].
  • Propionat verringert den Fettaufbau in der Leber, senkt den Cholesterinspiegel im Blut und erhöht das Sättigungsgefühl [R].
  • Acetat verringert den Appetit [R].
  • Butyrate verringert Entzündungen und bekämpft Krebs [R].
  • Acetat und Propionat erhöhen die Treg-Zellen [R], die eine übermäßige Immunreaktionen zügeln.

Diäten mit mehr Ballaststoffen und weniger Fleisch führen zu höheren Mengen an SCFAs [R].

 

3) Darm Bakterien ändern unser Gehirn

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Darmbakterien kommunizieren mit unseren Gehirnen. Tatsächlich beeinflussen Darmbakterien unser Verhalten und unsere kognitive Funktion [R].

Diese Kommunikation läuft in beide Richtungen. Die Darm-Mikroben und das Gehirn beeinflussen sich gegenseitig, und wir nennen dies die Darm-Gehirn-Achse [R].

Wie kommunizieren Darm und Gehirn?

  • über den Vagusnerv und das autonome Nervensystem [R].
  • Mikroben setzen Serotonin, GABA, Acetylcholin, Dopamin und Noradrenalin im Darm frei. Über das Blut können einige von diesen Stoffen in das Gehirn gelangen [R, R].
  • SCFAs, ebenfalls von Bakterien produziert, sind Energiequellen für Nerven- und Gliazellen im Gehirn [R].
  • über Immun- und Entzündungsmoleküle [R].

 

Darm Bakterien können Stimmung und Verhalten verbessern oder verschlechtern

Wenn das Darm-Mikrobiota durch Infektionen oder Entzündungen gestört ist, kann dies unser psychisches Wohlbefinden beeinträchtigen.

Menschen mit Darmentzündungskrankheiten haben häufig auch Depressionen und / oder Ängste [R, R].

Menschen mit Depressionen (46 Probanden) hatten vermehrt Bacteroidetes, Proteobacteria und Actinobacteria und erniedrigte Firmicutes (im Vergleich zu 30 Kontrollen) [R].

In einer TB-RCT mit 40 gesunden Erwachsenen reduzierten Probiotika negative Gedanken, die mit einer traurigen Stimmung verbunden sind [R].

Eine Studie an 710 Probanden zeigte, dass fermentierte Nahrung (reich an Probiotika) die soziale Angst bei angstempfindlichen Menschen verringern kann [R].

Interessanterweise entwickeln Ratten, die von depressiven Patienten das menschliche Mikrobiota erhalten, eine Depression [R].

Auf der anderen Seite verringern „gute“ Bakterien, wie der probiotische Lactobacillus und Bifidobacterium, die Angst in Ratten [R].

  1. infantis erhöht die Tryptophanspiegel im Blut bei Ratten. Tryptophan ist für die Serotoninproduktion notwendig [R].

Interessanterweise hatten keimfreie Mäuse (Mäuse ohne Darmbakterien) reduzierte Angstzustände. Sie hatten mehr Serotonin im Gehirn (Hippocampus). Dieses veränderte Verhalten konnte nur durch eine bakterielle Kolonisation rückgängig gemacht werden, wenn die Mäuse noch jung waren. Dies zeigt, dass die Darmmikroben auch eine wichtige Rolle bei der Gehirnentwicklung spielen [R].

Die Fütterung adulter Mäuse mit Antibiotika verringerte die Angst und erhöhte die BDNF-Spiegel im Gehirn (Hippocampus) [R].

Eine große Studie mit über einer Million Menschen zeigte jedoch, dass die Behandlung mit einem einzigen Antibiotikakurs beim Menschen das Risiko einer Depression erhöhte. Das Risiko erhöhte sich durch wiederholten Antibiotikaeinsatz noch weiter. Ein ähnlicher Zusammenhang wurde für Ängste gefunden [R].

Dies zeigt, dass Tierstudien nicht immer dem entsprechen, was wir beim Menschen sehen. Tier- und Humanstudien bestätigen jedoch, dass Veränderungen der Darmflora unsere Stimmung beeinflussen und Depressionen verursachen können.


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Darm-Bakterien können kognitive Funktion verbessern oder verschlechtern

Veränderungen der Darmmikrobiota wurden bei 35 Erwachsenen und 89 Säuglingen mit kognitiver Funktion in Verbindung gebracht [R, R].

Keimfreie Mäuse und Mäuse mit bakteriellen Infektionen haben Gedächtnisdefizite. Eine Fütterung mit Probiotika 7 Tage vor und während der Infektion verhindert diese kognitive Dysfunktion [R, R].

Bei Mäusen verringert der Einsatz von Langzeitantibiotika die Produktion neuer Nervenzellen im Gehirn (Hippocampus). Dies könnte entweder durch Probiotika oder freiwillige Training umgekehrt werden [R].

Die Ernährung kann auch die kognitive Funktion beeinflussen, indem die Darmflora verändert wird. Eine westliche Diät, reich an gesättigten Fetten und Zuckerzusatz, reduzierte die Bacteroides und erhöhte die Firmicutes und die Proteobacteria in erwachsenen Nagetieren. Diese Veränderungen sind mit kognitiven Beeinträchtigungen verbunden [R].

Die Übertragung der Darmbakterien von Mäusen, die mit der westlichen Ernährung gefüttert wurden, auf andere Mäuse erhöhte deren Angst und beeinträchtigte deren Lernen und Gedächtnis [R].

Auf der anderen Seite helfen „gute Bakterien“, die kognitive Funktion zu verbessern. Mehrere probiotische Bakterien verbesserten die kognitive Funktion in Tiermodellen [R, R, R].

 

4) Darm-Bakterien können dich mehr oder weniger anfällig für Stress machen

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Deine Darmbakterien bestimmen, wie du auf Stress reagierst. Unser Mikrobiom programmiert die Hypothalamus-Hypophysen-Nebennieren-Achse (HPA) früh im Leben. Dies wiederum bestimmt unsere Reaktion auf Stress im späteren Leben [R].

Die Darmbakterien können zur PTBS beitragen. Befunde bei Tieren deuten darauf hin, dass unausgewogene Darmbakterien die Tiere nach einem traumatischen Ereignis anfälliger für PTSD machen [R].

Keimfreie Mäuse haben eine übertriebene Stressreaktion (sie haben eine hyperaktive HPA-Achse). Sie haben auch einen niedrigeren BDNF, der ein Faktor für das Überleben der Nervenzellen ist. Bifidobakterien normalisieren die HPA-Achse wieder, wenn sie den Mäusen früh im Leben verabreicht werden [R, R].

„Gute Bakterien“ (Probiotika) können die Reaktion auf Stress und damit verbundene Störungen beim Menschen verbessern.

In 581 Studenten reduzierte B. bifidum Stress und stressbedingte Diarrhoe / Darmbeschwerden und senkte die Inzidenz von Erkältungen / Grippen während der Intervention [R, R].

In ähnlicher Weise reduzierte B. longum bei 22 gesunden Probanden Stress (gemessen durch Cortisol) und Angstzustände [R].

Schließlich senkte L. casei in einer Pilotstudie und einer DB-RCT mit insgesamt 219 Probanden das Cortisol, erhöhte das Serotonin und senkte stressbedingte Symptome [R, R].

 

5) Darm-Bakterien stärken die Darmbarriere

Der Schleim im Darm wirkt als Gleitmittel und schützt die Darmwand vor Irritationen. Diese Schicht ist bei keimfreien Tieren dünner [R].

Aus diesem Grund sind keimfreie Tiere anfälliger für Infektionen und erfahren auch stärkere und verlängerte Blutungen bei IBD [R].

 

6) Darm-Bakterien können IBS verursachen

IBS ist die typische Erkrankung der Hirn-Darm-Mikrobiota-Achse [R].

IBS tritt bei 10% – 30% der Patienten auf, bei denen eine Darminfektion oder Entzündung auftritt. Es ist eine Bedingung, die mit Änderungen in der Darmmikrobiota verbunden ist [R, R].

IBS tritt auch nach dem Gebrauch von Antibiotika auf [R].

Gestörte Darmmikrobiome stören die Funktion der Darm-Hirn-Achse und verursachen Störungen im Darmfluss oder Magen- / Darmschmerzen [R].

Menschen mit IBS haben eine verringerte mikrobielle Diversität und die Darm-Mikrobiota ist instabiler. Es gibt eine verringerte Menge an Laktobazillen und Bifidobakterien [R].

Ein hohes Verhältnis von Firmicutes zu Bacteroides findet sich bei einigen IBS-Patienten, wo es mit Depressionen und Angstzuständen korreliert [R].

Die Konzentrationen von SCFAs nach einer Mahlzeit (Essigsäure, Propionsäure und Buttersäure) sind ebenfalls niedriger bei Patienten mit IBS [R].

Eine Meta-Analyse von 15 Studien mit 1793 Probanden zeigte, dass Probiotika die Symptome bei IBS verbessert [R].

In ähnlicher Weise verbesserte eine Darm-Mikrobiota-Transplantation das IBS bei 58% der 48 Patienten in der Studie [R].

Schließlich konnte das Antibiotikum Rifampin bei 2 DB-RCTs mit 124 und 87 IBS-Patienten helfen, wahrscheinlich durch eine Verhinderung des übermäßigen Wachstums von schlechten Bakterien [R, R].


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7) Darm-Bakterien können dich fett oder eben dünn machen

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Übergewichtige Menschen (und Tiere) haben eine geringere mikrobielle Diversität im Darm [R].

Zwei verschiedene Studien, bei 12 Erwachsenen und 78 Kindern, zeigten, dass übergewichtige Probanden weniger Bacteroidetes und mehr Firmicutes im Darm hatten. Sie hatten auch höhere kurzkettige Fettsäuren (SCFAs), die mit der Entwicklung von Fettleibigkeit verbunden sind. Der Anteil an Bacteroidetes erhöhte sich bei einer kalorienarmen Diät [R, R].

Eine etwas größere Studie am Menschen (154 Probanden) bestätigte, dass Fettleibigkeit mit folgenden Dingen assoziiert war [R]:

  • reduzierte Mengen an Bacteroidetes
  • verringerte Bakteriendichte
  • erhöhte bakterielle Gene, die Zucker und Fette für Energie metabolisieren

Studien an Mäusen und Ratten bestätigten ebenfalls die Verbindung zwischen Bacteroides und Magerkeit. Bacteroidetes sind häufiger in mageren Tieren, während Firmicutes in ihren fettleibigen Gegenstücken häufiger sind [R, R, R].

Übergewichtige Mäuse haben ein 20:80 Bacteroidetes-zu-Firmicutes-Verhältnis, während es bei mageren Tieren 40:60 ist. Die überschüssigen Firmicutes helfen den übergewichtigen Mäusen, mehr Kalorien aus der aufgenommenen Nahrung zu ziehen, was zu Fettleibigkeit führt [R].

In der Tat können Darmmikroben Fettleibigkeit verursachen. Bei der Übertragung der Darm-Mikrobiota von übergewichtigen Mäusen auf keimfreie Mäuse wurden die keimfreien Mäuse adipös [R, R, R].

Der vermehrte Einsatz von Antibiotika und seine negativen Auswirkungen auf die Darmmikrobiota könnte einer der Gründe für die Adipositasepidemien sein, die wir heute erleben [R, R].

Eine Studie an 436 Mutter-Kind-Paaren zeigte, dass die Exposition gegenüber Antibiotika in der Schwangerschaft das Risiko für Fettleibigkeit bei Kindern um 84% erhöhte [R].

Frühe Exposition von jungen Mäusen mit Antibiotika macht sie fetter [R].

„Gute Bakterien“, die bei übergewichtigen Menschen abnehmen, sind:

  • Bifidobakterien im Allgemeinen [R, R]
  • Akkermansia muciniphila [R]

 

8) Darm-Bakterien können Typ-2-Diabetes verbessern

Darm-Mikrobiota können eine entscheidende Rolle bei der Entwicklung von Stoffwechselerkrankungen spielen [R].

Eine Studie an 345 Probanden zeigte, dass Diabetiker weniger Butyrat-Produzenten und mehr opportunistische schädliche Bakterien hatten [R].

Akkermansia muciniphila und Faecalibacterium prausnitzii sind Butyrat-produzierende nützliche Bakterien. Eine Studie an 121 Probanden zeigte, dass sie bei Patienten mit Prädiabetes und neu diagnostiziertem Typ-2-Diabetes vermindert waren [R].

  1. muciniphila erhöht die Insulinsensitivität bei Mäusen [R].

Bei Mäusen verbessern Probiotika C. butyricum und L. casei die Diabetes-Symptome (Nüchternglukose, Glukosetoleranz, Insulinresistenz). Beide Bakterien verminderten Firmicutes und erhöhten die Bacteroidetes und Butyrat produzierende Bakterien [R, R].

Metformin, ein Medikament, das Typ-2-Diabetes verbessert, erhöht auch A. muciniphila und Laktobazillen [R, R].


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9) Unausgeglichene Darm-Mikrobiota kann zu Herzerkrankungen beitragen

Sowohl Human- als auch Tierstudien legen nahe, dass Darmbakterien zur Entstehung von Herzerkrankungen beitragen [R].

Wir wissen, dass Patienten mit verhärteten Arterien (Arteriosklerose) ihre Darm-Mikrobiota verändert haben [R].

Die Darm-Mikrobiota kann Herzkrankheiten verschlimmern, indem sie TMAO produziert. TMAO ist ein Phosphatidylcholin-Nebenprodukt, das die Arterienverhärtung verursacht [R, R].

Eine Studie von 119 Menschen zeigte, dass diejenigen mit Herzerkrankungen mehr Firmicutes und weniger Bacteroidetes hatten [R].

 

10) Darm-Bakterien sind wichtig für die Gesundheit der Leber

Das Mikrobielles Ungleichgewicht (Dysbiose) kann bei der Entwicklung von einer Fettleber (NAFLD / NASH) eine Rolle spielen [R, R].

Menschen mit Fettleber haben eine erhöhte Prävalenz von Firmicutes, ähnlich dem bei Fettleibigkeit beobachteten bakteriellen Ungleichgewicht [R].

In einer Studie an 66 Patienten verbesserte das Bifidobacterium longum neben dem Präbiotika und der Lebensstilmodifikationen die Fettleber. Das Probiotikum senkte AST (Aspartat-Aminotransferase, ein Leberenzym), TNF-α, CRP und die Insulinresistenz und verringerte Leberschäden [R].

Bei Mäusen schützt die Darm-Mikrobiota vor Leberverletzungen und Schäden. Keimfreie Mäuse sind anfälliger für toxininduzierte Leberschäden [R].

Darüber hinaus konnte eine probiotische Mischung (VSL # 3) Leberschäden bei Mäusen reduzieren [R].

 

11) Darm Bakterien sind wichtig für die Immunität

Unsere Immunität ist stark mit unserem Darm verbunden. Tatsächlich leben ungefähr 70% unserer Immunzellen im Darm [R].

Im Darm interagieren Bakterien mit unseren Immunzellen, genauer unseren T-Zellen, und programmieren sie zu Th1-, Th2-, Th17- oder Treg-Zellen [R].

Das mütterliche Immunsystem wird während der Schwangerschaft in Richtung der Immunität vom Th2-Typ verschoben. Dies führt dazu, dass das Immunsystem des Säuglings ebenfalls in Richtung der Immunität vom Th2-Typ verschoben wird [R, R].

In den ersten Wochen und Monaten des Lebens helfen die Darmbakterien den Säuglingen, die Th1-Aktivität schrittweise zu erhöhen und das Th1 / Th2-Gleichgewicht wiederherzustellen [R].

Durch Käiserschnitt geborene Säuglinge haben eine verzögerte Aktivierung der Th1-Typ-Immunität. Sie haben eine verringerte Th1-Reaktionen aufgrund von einem veränderten Darm-Mikrobiota [R].

Keimfreie Mäuse haben weniger Treg-Zellen und keine Th17-Zellen. Sie haben ein Th1 / Th2-Ungleichgewicht, das in Richtung der Th2-Antwort vorgespannt ist [R].

 

12) Darm-Bakterien schützen vor Infektionen

Ein Hauptvorteil der Darm-Mikrobiota ist, dass sie vor schädlichen Mikroben schützt [R, R].

Darmbakterien schützen uns vor Infektionen durch [R]:

  • Das Konkurrieren um Nährstoffe mit schädlichen Bakterien
  • Die Herstellung von Nebenprodukten, die das Wachstum oder die Aktivität schädlicher Bakterien hemmen
  • Die Aufrechterhaltung der Darmschleimhautbarriere
  • Die Stimulierung der angeborenen und adaptiven Immunität

Eine stabile Mikrobiota verhindert auch das Überwachsen von opportunistischen Mikroben. Zum Beispiel sind Laktobazillen wichtig, um das Überwachsen von Candida albicans zu verhindern [R].

Darmbakterien helfen auch gegen Parasiten wie Malaria.

Genau wie die Menschen sind manche Mäuse resistenter gegen Malaria-Infektionen als andere. Wenn keimfreie Mäuse die Bakterien von „resistenteren“ Mäusen erhielten, wurden sie auch resistenter. Ihre Immunantwort war erhöht und sie hatten niedrigere Parasitenzahlen. Umgekehrt hatten diejenigen, die Bakterien von „anfälligen“ Mäusen erhielten, höhere Parasitenlasten [R].

Antibiotika verändern häufig die Darmmikrobiota und verringern so die Resistenz gegen schädliche Bakterien [R].


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13) Darm Bakterien unterdrücken Entzündungen

Darmbakterien können die Produktion von Th17-Zellen und inflammatorischen Zytokinen (IL-6, IL-23, IL-1ß) erhöhen. Oder sie können die Produktion von Treg-Zellen fördern, die die Entzündungen verringern [R].

Dies kann in beide Richtungen gehen, abhängig von den Darmbakterien, die du hast.

Wenn das Darm-Mikrobiota aus dem Gleichgewicht ist (Darm-Dysbiose), kann es Entzündungen erhöhen. Dies trägt zur Entwicklung von chronisch-entzündlichen Erkrankungen wie IBD, Multiple Sklerose, Asthma und rheumatoider Arthritis bei [R].

Keimfreie und mit Antibiotika behandelte Mäuse haben reduzierte Tregs (sie sind anfälliger für Entzündungen) [R].

Zu den „guten Bakterien“, die vor entzündlichen Erkrankungen zu schützen scheinen, gehören A. muciniphila und F. prausnitzii [R].

 

14) Darm-Bakterien schützen vor Allergien

Ein Ungleichgewicht der Darmmikrobiota erhöht das Risiko von Allergien.

Eine Studie an 1879 Probanden zeigte, dass Menschen mit Allergien eine geringere mikrobielle Vielfalt im Darm hatten. Sie hatten reduzierte Clostridiales (Butyratproduzenten) und erhöhte Bacteroidales [R].

Diese Faktoren können sowohl die Darm-Mikrobiota stören als auch mit Nahrungsmittelallergien in Verbindung gebracht werden [R]:

  • Kaiserschnittgeburt
  • Mangel an Muttermilch
  • Antibiotika und Magensäurehemmer
  • Antiseptika
  • Niedrigfaserige / fettreiche Ernährung

Kinder, die landwirtschaftlichen Betrieben ausgesetzt sind, haben ein geringeres Allergierisiko. Dies liegt wahrscheinlich daran, dass sie eine andere mikrobielle Zusammensetzung haben als andere Lebensstile [R].

Andere schützende Faktoren gegen Nahrungsmittelallergien schließen ältere Geschwister und Haustiere ein. Menschen mit Haustieren haben in ihrer häuslichen Umgebung mehr Mikroben [R].

Eine Studie von 15.672 Probanden zeigte, dass der Einsatz von Antibiotika in der Schwangerschaft sowie in den ersten Lebensmonaten das Risiko einer Kuhmilchallergie bei Kleinkindern (15.672 Personen) erhöhte [R].

Zwei Studien mit 220 und 260 Kindern zeigten, dass ein probiotischer Lactobacillus rhamnosus (LGG) die Entwicklung einer Toleranz bei Säuglingen mit Kuhmilchallergie beschleunigte. Es reduzierte auch die Häufigkeit anderer Allergien. Dieses toleranzinduzierende Probiotikum wirkt durch Erhöhung von Butyrat produzierenden Bakterien [R, R, R].

Die Immuntherapie zusammen mit dem probiotischen L. rhamnosus heilte bei 82% der 62 allergischen Kinder eine Erdnussallergie [R].

Schließlich senkte L. rhamnosus (LGG) in einer Metaanalyse von 25 Studien mit 4031 Säuglingen das Ekzemrisiko [R].

 

15) Darm Bakterien schützen vor Asthma

In einer Studie mit 47 Kindern hatten die Asthmatiker eine geringere Vielfalt an Darmbakterien als Säuglinge [R].

Ähnlich wie Nahrungsmittelallergien können die folgenden Punkte zu einer Verbesserung der Darmmikrobiota führen und vor Asthma schützen [R. R]:

  • Gestillt werden
  • Mehrere Geschwister haben
  • Kontakt mit Nutztieren und Haustieren
  • Ballaststoffreiche Ernährung

Auf der anderen Seite erhöhen Antibiotika das Risiko von Asthma.

Zwei oder mehr Antibiotika-Einnahme-Kuren in der Schwangerschaft erhöhten das Risiko auf Asthma für die Nachkommen bei 24.690 Kindern [R].

Eine andere Studie an 142 Kindern zeigte, dass Antibiotika früh im Leben auch das Risiko von Asthma erhöhten. Die Antibiotika verringerten den Bakterienreichtum, verringerten Actinobacteria und erhöhten Bacteroides. Die Verringerung des Bakterienreichtums hielt nach der Exposition mehr als 2 Jahre an [R].

Eine Studie (DB-RCT) mit 137 Säuglingen zeigte, dass Prebiotika bei allergischen Kindern rezidivierendes Keuchen reduzieren [R].

Bei Mäusen erhöhte die ballaststoffreiche Ernährung das Verhältnis von Firmicutes zu Bacteroidetes. Dies erhöhte die Konzentrationen von SCFAs und schützte vor Entzündungen der Atemwege [R].

Keimfreie Mäuse leiden an übertriebener allergischer Atemwegsentzündung. Kolonisation mit Darmbakterien von jungen, aber nicht erwachsenen keimfreien Mäusen schützte sie vor einer Entzündung der Atemwege [R]. Dies zeigt, dass es eine zeitspezifische Rolle gibt, die die Darmbakterien bei der Entwicklung des Immunsystems spielen.


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16) Unausgeglichene Darm-Mikrobiota trägt zur IBD bei

Die chronisch entzündliche Darmerkrankung (CED) wird durch eine Kombination genetischer, umweltbedingter und mikrobieller Faktoren verursacht. Es manifestiert sich in Form von Colitis ulcerosa (UC) oder Morbus Crohn (CD).

IBD kann direkt mit Veränderungen der Darmmikrobiota in Verbindung gebracht werden [R].

Eine Meta-Analyse von 9 Studien mit insgesamt 706 Probanden zeigte, dass Menschen mit IBD im Allgemeinen niedrigere Spiegel von Bacteroides haben [R].

Eine weitere Meta-Analyse (von 7 Studien mit 252 Probanden) zeigte, dass Menschen mit IBD mehr schädliche Bakterien haben, einschließlich E. coli und Shigella [R].

Das entzündungshemmende Medikament Mesalamin, das bei IBD verwendet wird, verringert die Darmentzündung. Es verringert auch die schädliche Escherichia / Shigella-Fülle [R].

Interessanterweise entwickeln Tiere, die anfällig für IBD sind, nur geringfügige Entzündungen, wenn sie keimfrei gehalten werden [R].

Fusobacterium ist mit IBD bei Tieren und Menschen verbunden. Unter 56 Erwachsenen wurde das Fusobacterium bei 64% der Patienten mit Darmerkrankung (einschließlich IBD) im Vergleich zu 26% der gesunden Kontrollpersonen gefunden [R, R].

Fusobacterium wurde auch mit Darmkrebs in Verbindung gebracht – und IBD ist ein anerkannter Risikofaktor für Darmkrebs [R].

Faecalibacterium prausnitzii ist ein entzündungshemmender Butyratproduzent, der gegen IBD schützen kann. Bei Patienten mit Colitis ulcerosa und Morbus Crohn war sie in zwei Studien mit jeweils 214 und 13 Patienten vermindert [R, R].

  1. prausnitzii war in einem Mausmodell von IBD schützend. Es reduzierte die Entzündung (verringerte IL-12 und erhöhte IL-10) und verbesserte auch teilweise die Dysbiose, die mit IBD verbunden ist [R].

 

17) Eine unausgeglichene Darm-Mikrobiota trägt zu Autoimmunkrankheiten bei

Zunehmend sind Kleinkinder Mikroben immer weniger ausgesetzt. Dies kann das Risiko von Autoimmunkrankheiten erhöhen, da es die Entwicklung unseres Immunsystems behindert. Die Treg-Zellen werden nicht richtig produziert, was zu einem Verlust der Selbsttoleranz führt [R].

Kurzkettige Fettsäuren (SCFAs), die von Darmbakterien produziert werden, fördern die Selbsttoleranz durch zunehmende Treg-Zellen [R].

 

Gut Bakterien bei Typ 1 Diabetes

Eine Studie an 8 Kindern mit Typ-1-Diabetes ergab, dass sie ein weniger stabiles und weniger vielfältiges Mikrobiom aufwiesen. Sie hatten weniger Firmicutes und erhöhte Bacteroidetes [R]. Im Grunde hatten sie weniger Butyratproduzenten.

Wenn Diabetes-anfällig Mäuse mit Antibiotika behandelt wurden, war es weniger wahrscheinlich das sie Diabetes entwickelten. In diesem Fall erhöhten Antibiotika A. muciniphila. Dies ist ein nützliches Bakterium, das im Kindesalter eine schützende Rolle gegen Autoimmundiabetes spielen kann [R].

Bei Mäusen, die an Diabetes erkrankten, war die Entwicklung von Typ-1-Diabetes wahrscheinlicher. Dies korrelierte mit mehr Bacteroidetes und weniger Firmicutes [R].

Es besteht jedoch Uneinigkeit darüber, ob eine veränderte Darmmikrobiota das Auftreten von Typ-1-Diabetes auslöst oder nur eine Folge der Krankheit ist [R].

 

Gut Bakterien in Lupus (SLE)

In einer Studie an 40 Probanden hatten Patienten mit Lupus die Bacteroides erhöht und die Firmicutes verringert [R].

Junge, weibliche Lupus-anfällige Mäuse haben vermehrt Bacteroidetes, ähnlich wie Menschen. Sie haben auch weniger Laktobazillen. Retinsäure stellt bei diesen Mäusen die Laktobazillen wieder her und verbessert die Lupussymptome [R].

Lactobacillus verbesserte die Nierenfunktion bei weiblichen Mäusen mit Lupus-induzierter Nierenentzündung. Diese Behandlung verlängerte auch ihr Überleben. Lactobacillus verringerte die Entzündung, indem das Treg / Th17-Gleichgewicht in Richtung Treg verschoben wurde. Es verringerte IL-6 und erhöhte IL-10. Dieser positive Effekt wurde bei Männern nicht beobachtet, was auf eine Hormonabhängigkeit schließen lässt [R].

Lupus-anfällige Mäuse entwickeln verschiedene Darm-Mikrobiota, wenn sie saures Wasser trinken. Sie haben mehr Firmicutes und weniger Bacteroidetes. Diese Mäuse haben auch niedrigere Spiegel von Lupus-assoziierten Antikörpern und ein langsameres Fortschreiten der Krankheit [R].

 

Darm-Bakterien bei Multipler Sklerose

Multiple Sklerose (MS) ist mit einer unausgewogenen Darmmikrobiota assoziiert. Es gibt eine Gesamtabnahme bei den Bacteroidetes, Firmicutes und Butyrat-produzierenden Bakterien [R, R].

Mäuse mit experimenteller Autoimmunenzephalomyelitis (EAE, ein Mausäquivalent von MS) haben eine gestörte Darm-Mikrobiota. Antibiotika helfen, die Krankheit weniger schwer zu machen und die Mortalität zu reduzieren [R].

Auch keimfreie Mäuse entwickeln eine mildere Form der Krankheit. Dies wird auf die gestörte Produktion von Th17-Zellen zurückgeführt [R].

Wenn keimfreie Mäuse mit Bakterien besiedelt sind, die Th17 erhöhen, entwickeln sie EAE. Auf der anderen Seite schützt die Kolonisierung mit B. fragilis (nützliches Bakterium) vor EAE durch eine Erhöhung der Treg-Zellen [R, R].


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Darm-Bakterien bei rheumatoider Arthritis

Umweltfaktoren sind bei der Entwicklung der rheumatoiden Arthritis (RA) viel wichtiger als die Gene [R]. Zu diesen Faktoren gehört auch die Darmmikrobiota.

Patienten mit RA haben ein reduzierte mikrobielle Vielfalt im Darm. In einer Studie mit 72 Probanden war die Störung in der Darmmikrobiota proportional zur Krankheitsdauer und den Autoantikörperwerten [R].

Eine Studie an 212 Probanden zeigte, dass Antirheumatika die Störungen der Darmbakterien bei RA-Patienten rückgängig machen können [R].

Mehrere Bakterien wurden spezifisch mit der Entwicklung von RA in Verbindung gebracht. Dazu gehören Prevotella copri, Collinsella und Lactobacillus salivarius. Sie sind alle bei RA-Patienten erhöht [R, R, R].

Arthritis-gefährdete Mäuse, die mit P. copri oder Collinsella kolonisiert sind, entwickeln häufiger Arthritis. Die Krankheit verläuft auch schwerer [R,R].

Auf der anderen Seite reduziert ein anderes Bakterium, Prevotella histicola, das Auftreten und die Schwere von Arthritis bei Mäusen. P. histicola tut dies, indem es Tregs und IL-10 erhöht und Th17-Reaktionen reduziert [R].

Keimfreie Tierstudien sind widersprüchlich. Arthritis-anfällig Mäuse entwickeln keine Arthritis, wenn sie keimfrei gehalten werden. Im Gegensatz dazu entwickeln keimfreie Ratten eine schwerere Arthritis [R]. Dennoch können wir nicht verleugnen, dass Darm-Mikrobiota eine Rolle bei der Krankheit spielt.

Probiotika verbesserten die Symptome bei Patienten mit RA in mehreren klinischen Studien (L. casei in einer DB-RCT mit 46 Patienten; L. acidophilus, L. casei und B. bifidum in einer DB-RCT mit 60 Patienten; Bacillus coagulans in 45 Patienten) [R, R, R].

 

18) Darm-Bakterien können die Knochenstärke erhöhen

Unsere Darm-Mikrobiota kommuniziert auch mit unseren Knochen. Diese Assoziation wurde bisher jedoch nur an Tieren untersucht.

Keimfreie Mäuse hatten eine erhöhte Knochenmasse. Sie normalisierte sich wieder, wenn diese Mäuse die Darmbakterien von konventionell aufgezogenen Mäusen erhielten [R].

Darüber hinaus erhöhten Antibiotika die Knochendichte bei jungen Mäusen [R].

Probiotika, hauptsächlich Laktobazillen, erhöhten die Knochenproduktion und Knochenstärke bei Tieren [R].

 

19) Unausgeglichene Darm-Mikrobiota können zu Autismus beitragen

Bis zu 70% der Patienten mit Autismus haben auch darmbezogene Symptome. Dazu gehören Magenschmerzen, erhöhte Darmpermeabilität und ein verändertes Darmmikrobiom. Dies deutet grundsätzlich auf eine Störung der Darm-Hirn-Achse bei Autismus hin [R, R].

Eine kleine klinische Studie mit 18 autistischen Kindern versuchte eine Mikrobiota-Transfer-Therapie. Es bestand aus einer zweiwöchigen Antibiotikabehandlung, einer Darmreinigung und einer fäkalen Mikrobiota-Transplantation. Diese Kinder hatten daraufhin um 80% reduzierte Darmbeschwerden (Verstopfung, Durchfall, Verdauungsstörungen und Magenschmerzen). Die Verhaltenssymptome wurden ebenfalls verbessert. Die Verbesserungen blieben 8 Wochen nach Beendigung der Behandlung bestehen [R].

Keimfreie Mäuse haben eingeschränkte soziale Fähigkeiten. Sie zeigen übermäßige Selbstpflege und verbringen ihre Zeit eher in einer leeren Kammer oder mit einem Objekt als mit einer anderen Maus. Wenn diese keimfreien Mäuse mit Darmbakterien besiedelt werden, verbessern sich einige, aber nicht alle Symptome. Dies deutet darauf hin, dass es im Säuglingsalter eine kritische Zeit gibt, in der die Darmbakterien die Hirnströme beeinflussen [RR].

Antibiotika, die Rattenmüttern verabreicht wurden, verringerten die sozialen Interaktionen der Nachkommen und erhöhten die Angst [R].

Beim Menschen kann mütterliche Fettleibigkeit das Risiko für Autismus bei Kindern erhöhen [RR]. Eine wahrscheinliche Ursache ist das mikrobielle Ungleichgewicht im Darm.

Wenn Mäuse Mütter mit einer fettreichen Diät gefüttert werden, wird ihre Darm-Mikrobiota unausgeglichen, und ihre Welpen haben soziale Defizite. Zusammenleben mit anderen Mäusen und ein anschließendes Teilen der Bakterien mit den Welpen von schlanken Müttern können diese sozialen Beeinträchtigungen korrigieren. Auch eine einzelne probiotische Spezies, Lactobacillus reuteri, kann diese sozialen Defizite verbessern [R].

Ein anderes Probiotikum, Bacteroides fragilis, baut das Darmmikrobiom in Mäusen um. Es verbessert auch die Kommunikation und lindert sich wiederholende und Angst-ähnliche Verhaltensweisen. Soziale Defizite können jedoch nicht korrigiert werden [R].


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20) Unausgeglichene Darm-Mikrobiota können zu Alzheimer beitragen

Keimfreie Mäuse sind teilweise gegen die Krankheit geschützt. Die Kolonisierung dieser Mäuse mit Bakterien von erkrankten Mäusen fördert die Alzheimer-Entwicklung (keine Peer-Review-Studie) [R].

Das Protein, das bei Alzheimer die Amyloid-Plaques bildet, wird von Darmbakterien produziert. E. coli und Salmonella enterica gehören zu den vielen Bakterien, die Amyloidproteine freisetzen und zu Alzheimer beitragen können [R].

Menschen mit unausgeglichener Mikrobiota entwickeln häufiger Alzheimer:

  • Chronische Pilzinfektionen können das Alzheimer-Risiko erhöhen [R, R].
  • Rosacea-Patienten haben ein gestörtes Darmmikrobiom [R]. Sie sind einem erhöhten Risiko für Demenz, insbesondere Alzheimer ausgesetzt (Studie von 5.591.718 Probanden) [R].
  • Menschen mit Diabetes haben ein doppelt so hohes Risiko, an Alzheimer zu erkranken (Studie mit 1.017 älteren Personen) [R].

 

21) Unausgeglichene Darm-Mikrobiota kann zu Parkinson beitragen

Eine Studie an 144 Probanden zeigte, dass Patienten mit der Parkinson-Krankheit eine veränderte Darm-Mikrobiota haben. Die Prevotellaceae sind um fast 80% reduziert. Die Enterobacteriaceae sind vermehrt und mit größerer posturaler Instabilität und Gangschwierigkeiten verbunden [R].

Parkinson-Mäuse haben weniger motorische Anomalien, wenn sie keimfrei sind. Wenn sie mit Bakterien besiedelt oder mit SCFAs behandelt werden, verschlechtern sich die Symptome. Umgekehrt helfen Antibiotika, die Krankheit zu verbessern [R].

Erhalten diese keimfreien Mäuse Darmbakterien von Parkinson-Patienten, werden ihre Symptome deutlich schlechter [R].

 

22) Unausgeglichene Darm-Mikrobiota kann Darmkrebs verursachen

Eine Studie an 179 Probanden zeigte, dass Patienten mit kolorektalem Karzinom ein erhöhtes Verhältnis von Bacteroides zu Prevotella haben [R].

Eine weitere Studie an 27 Probanden zeigte, dass Menschen mit Darmkrebs mehr Acetat und weniger Butyratproduzenten aufwiesen [R].

Infektionen und schädliche Bakterien stören die Darm-Mikrobiota und erhöhen das Risiko für Darmkrebs:

  • Eine Infektion mit Streptococcus bovis ist ein Risikofaktor für die Entwicklung von Darmkrebs (Meta-Analyse, 24 Studien) [R].
  • coli verstärkt das Tumorwachstum bei Mäusen mit Darmentzündung [R].

Krebsanfällige Mäuse haben eine verringerte Tumorlast, wenn sie keimfrei gehalten werden [R].

Wenn jedoch keimfreie Mäuse Bakterien von Kolon-tumortragenden Mäusen erhalten, entwickeln sie größere Tumore, während die Antibiotika das Tumorwachstum verlangsamen [R].

 

23) Unausgeglichene Darm-Mikrobiota ist mit chronischem Erschöpfungssyndrom assoziiert

In einer Studie an 100 Probanden wurde das chronische Müdigkeitssyndrom mit gestörter Darmmikrobiota assoziiert. Darüber hinaus hatten diese Störungen der Darmmikrobiota einen möglichen Zusammenhang mit der Schwere der Erkrankung [R].

In ähnlicher Weise hatten Patienten mit dem chronischen Erschöpfungssyndrom in einer Studie mit 87 Patienten eine verringerte bakterielle Diversität. Insbesondere gab es eine Reduzierung der Firmicutes. Es gab mehr entzündliche und weniger entzündungshemmende Spezies [R].

Bei einem Paar eineiiger Zwillinge wies der Zwilling mit chronischem Erschöpfungssyndrom eine geringere mikrobielle Diversität auf als das nicht betroffenen Geschwister [R].

Eine Studie an 20 Probanden zeigte, dass Bewegung bei Menschen mit chronischem Erschöpfungssyndrom zu weiteren Störungen der Darmbakterien führte. Dies könnte das Post-Belastungs-Unwohlsein-Gefühl bei den Betroffenen erklären [R].

 

24) Darm-Bakterien können Müdigkeit verringern und sportliche Leistung verbessern

Bei Tieren verbesserte die Darm-Mikrobiota die Leistungsfähigkeit und reduzierte die Müdigkeit während des Trainings [R].

Keimfreie Mäuse haben eine kürzere Ausdauerschwimmzeit [R].

Ein Probiotikum, L. plantarum, erhöhte die Muskelmasse, die Griffstärke und die Bewegungsleistung bei Mäusen [R].

 

25) Darmbakterien beeinflussen das Altern

Altern ist oft mit Störungen der Darmmikrobiota verbunden [R].

Ältere Menschen neigen dazu, eine insgesamt geringe Vielfalt von Darmbakterien zu haben. Sie haben eine sehr geringe Häufigkeit von Firmicutes und erhöhte Bacteroidetes [R].

Gutdysbiose verursacht eine chronische Entzündung von geringer Qualität. Es ist auch mit einer Abnahme der Funktion des Immunsystems (Immunoseneszenz) verbunden. Beides begleitet viele altersassoziierte Erkrankungen [R].

Menschen, die besser altern, haben möglicherweise bessere Darmbakterien.

Zwei Studien mit 168 und 69 Probanden zeigten, dass Hundertjährige eine höhere bakterielle Diversität aufwiesen. Sie haben auch mehr „gute Bakterien“ und Butyrat-Produzenten [RR].

Keimfreie Mäuse leben länger. keimfreie Mäuse-Gesellschaften mit nur alten Mäusen hatten erhöhte inflammatorische Zytokine im Blut [R].


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26) Darm Bakterien können dazu beitragen, den zirkadianen Rhythmen zu erhalten

Die Darmbakterien sind wichtig für die Aufrechterhaltung der zirkadianen Rhythmen. Keimfreie Mäuse und Mäuse, die mit Antibiotika behandelt wurden, haben einen beeinträchtigten zirkadianen Rhythmus [R, R].

Bei Mäusen schwanken die Bacteroidetes während des Tages, während die Firmicutes nur geringfügig variieren [R].

 

27-33) Andere möglicherweise mit einer unausgeglichenen Darm-Mikrobiota verbundene Bedingungen

Verschiedene Studien haben auch Verbindungen zwischen den Darmbakterien und anderen Störungen und Krankheiten gefunden. Diese beinhalten:

  • Ankylosierende Spondylitis [RRRRR]
  • Schizophrenie [R]
  • Essstörungen: Anorexia nervosa, Bulimie und Essstörung [RR]
  • Nierenerkrankung [RR]
  • Psoriasis [R]
  • Urtikaria [R]
  • Akne [R]

Bezüglich dere Möglichkeiten zur Optimierung deiner Darm-Bakterien, checke folgenden Artikel: Darm-Mikrobiom: 16 Faktoren, die es verbessern oder verschlechtern können

 

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Empfehlenswerte weiterführende Literatur

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Ich wünsche dir viel Erfolg beim Erreichen deiner Ziele!

Alles Liebe

Dein Daniel

 

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