NutriBiome: Wechselwirkungen zwischen Darmmikrobiota und Ernährung

Beobachtungs- und Interventionsstudien beim Menschen

Das Darm-Mikrobiom beeinflusst sowohl den Energiestoffwechsel des Menschen als auch die Entwicklung von Stoffwechselerkrankungen, die durch ‚falsche‘ Ernährungsweise im Kontext eines westlichen Lebensstils mit verursacht werden. Es ist daher dringend erforderlich, den Zusammenhang zwischen Lebensmittelauswahl bzw. -verzehr und der Zusammensetzung der Darmbakterien und dem Einfluss auf das Krankheitsgeschehen besser zu verstehen. Die bisher vorliegenden Studien dazu wurden in relativ kleinen Personengruppen durchgeführt.

In dem Projekt Nutribiome wird in Stuhlproben von 2.250 KORA FF4-TeilnehmerInnen die Zusammensetzung des Darm-Mikrobioms mittels Hochdurchsatz-Sequenzierung (16S rRNA) analysiert. Die prospektive KORA-Studie ist eine etablierte Kohortenstudie mit vielen Phänotypdaten und einem Forschungsschwerpunkt auf kardiovaskulären und metabolischen Erkrankungen. In der Teilstudie KORA FF4 werden auch Ernährungsdaten verfügbar sein, die mit einer fortschrittlichen Methode erhoben und berechnet wurden. Die Erhebung erfolgt mit einer Kombination von 24-h-Lebensmittellisten und einem Häufigkeitsfragebogen; mit Hilfe der Multiple-Source-Methode wird so der übliche Verzehr der StudienteilnehmerInnen errechnet. Die Ergebnisse der Genotypisierung ermöglichen die Beschreibung der Variabilität des Stuhl-Mikrobioms ebenso wie die Untersuchung des Zusammenhangs zwischen Ernährungsfaktoren und der Mikrobiom-Zusammensetzung. Sowohl die Mikrobiom-Zusammensetzung als auch deren Interaktion mit Ernährungsdaten werden anschließend im Hinblick auf das Auftreten von Glukose-Stoffwechselstörungen statistisch analysiert. Im zweiten Teil des NutriBiome-Projektes werden wir zur Etablierung und Entwicklung der Freising-Studie (Projekt Z) beitragen. Unter Nutzung der neu entwickelten Lebensmittel in AP2-3 und 2-4 wird der Effekt von ballaststoff-angereicherten Lebensmitteln auf die Zusammensetzung des Darm-Mikrobioms bei Erwachsenen untersucht und mit Änderungen metabolischer Parameter (gemessen von anderen WP1-Partnern sowie im Projekt Z) im Verlauf der Intervention in Relation gesetzt.

Ziel:

Die Ziele dieses Projektes sind:

  • die Zusammensetzung der Darmmikrobiota mit Hilfe von Hochdurchsatz-Sequenzierung von 2250 Stuhlproben aus KORA FF4 zu analysieren
  • die Ernährung in KORA FF4 zu erfassen und den üblichen Verzehr mit Hilfe der Multiple Source-Methode zu errechnen
  • die inter-individuelle Variation in der Zusammensetzung des Darmmikrobioms zu beschreiben, deren Assoziation mit Ernährungsfaktoren sowie ihren Einfluss auf Stoffwechselerkrankungen zu analysieren;
  • den Einfluss von Ernährungsintervention (im Rahmen der Freising-Studie) auf die Darmmikrobiota zu untersuchen und zu testen, ob die anhand
  • der Ergebnisse aus KORA erwarteten Veränderungen in der Interventionsstudie nachweisbar sind.


PROJEKTLEITUNG

Prof. Dr. Dirk Haller

Technische Universität München
Lehrstuhl für Ernährung und Immunologie
ZIEL Institute for Food and Health

Tel.: +49 (0) 8161 71 2026
Email: dirk.haller[at]tum.de

Prof. Dr. Jakob Linseisen

Helmholtz Zentrum München
Institut für Epidemiologie II

Tel.:    +49 (0)89 3187 3202
Email: j.linseisen[at]helmholtz-muenchen.de

Projektmitarbeiter

Julia Six-Merker

Helmholtz Zentrum München
Institut für Epidemiologie II

Email: julia.six-merker@helmholtz-muenchen.de


Kooperationspartner

Dr. Thomas Clavel

Technische Universität München
ZIEL - Institute for Food & Health
Core Facility Mikrobiom/NGS

Tel.:    +49 (0) 8161 71 2375
Email: thomas.clavel[at]tum.de  

 

Dr. Klaus Neuhaus

Technische Universität München
ZIEL - Institute for Food & Health
Core Facility Mikrobiom/NGS

Tel.:    +49 (0) 8161 71 5549
Email: neuhaus[at]tum.de

Prof. Dr. Christa Meisinger

Helmholtz Zentrum München
Institut für Epidemiologie II

Tel.:    +49 (0)89 3187 1087
Email: christa.meisinger[at]helmholtz-muenchen.de