Das Darmmikrobiom treibt allergisches Asthma über die Darm-Lungen-Immunachse an

Allergisches Asthma betrifft 60–80 % aller Asthmapatientinnen und -patienten weltweit und wird zunehmend als systemische Immunerkrankung mit Ursprung im Darm verstanden. Dieser umfassende Review aus dem Jahr 2025, veröffentlicht in Frontiers in Pharmacology, fasst Erkenntnisse aus klinischen Kohortenstudien, Tiermodellen und Multi-Omics-Forschung zusammen, um aufzuzeigen, wie ein mikrobielles Ungleichgewicht im Darm über die Darm-Lungen-Achse eine Atemwegsentzündung auslöst.

Ein gesundes Darmmikrobiom erhält die immunologische Homöostase durch eine hohe α-Diversität und die funktionelle Produktion von Metaboliten – insbesondere kurzkettige Fettsäuren (SCFAs) wie Butyrat, Propionat und Acetat. Asthmapatientinnen und -patienten hingegen zeigen konsistent eine verminderte α-Diversität, eine Abnahme immunmodulatorischer Gattungen wie Bifidobacterium, Lactobacillus, Faecalibacterium prausnitzii und Akkermansia muciniphila sowie eine relative Anreicherung von Pathobionten wie Escherichia coli und Clostridium difficile. Longitudinale Daten belegen, dass frühe mikrobielle Muster im Leben – etwa eine Besiedlung mit C. difficile im Alter von einem Monat – die Asthmaentwicklung bis zum sechsten oder siebten Lebensjahr vorhersagen und damit das kritische Zeitfenster der neonatalen Mikrobiom-Etablierung unterstreichen.

Mechanistisch betrachtet entfallen durch eine SCFA-Depletion wesentliche immunregulatorische Signale. Butyrat aktiviert die G-Protein-gekoppelten Rezeptoren GPR41 und GPR43 auf Immun- und Epithelzellen und hemmt Histondeacetylasen (HDACs), was gemeinsam die Differenzierung von Foxp3+ regulatorischen T-Zellen (Tregs) fördert und pro-inflammatorische Th2- sowie Th17-Antworten unterdrückt. Ebenso gestört ist der Tryptophan-Stoffwechsel: Darmbakterien wandeln Tryptophan normalerweise in Indolderivate um, die über den Arylkohlenwasserstoff-Rezeptor (AhR) die IL-22-Produktion in der Lunge anregen und so die pulmonale Entzündung begrenzen. Der Verlust dieser mikrobiell vermittelten Signale verschiebt das Th17/Treg-Gleichgewicht hin zu einer Th2-dominierten bronchialen Hyperreagibilität, eosinophilen Infiltration und Atemwegsremodellierung.

Therapeutisch stützen klinische und präklinische Studien den Einsatz spezifischer Probiotika – insbesondere Lactobacillus rhamnosus und Bifidobacterium breve M-16V – sowie präbiotischer Ballaststoffe und ballaststoffreicher Ernährung zur Wiederherstellung des mikrobiellen Gleichgewichts. Diese Interventionen reduzieren allergenspezifisches IgE, dämpfen die eosinophile Atemwegsentzündung und verbessern Lungenfunktionsparameter. Auch die Zusammensetzung des mütterlichen Mikrobioms spielt eine Rolle: Das Vorkommen von Prevotella copri bei der Mutter während der Schwangerschaft senkt das Asthmarisiko des Kindes über die Succinatproduktion. Fäkale Mikrobiota-Transplantation und postbiotische Strategien werden als weitere Ansätze erforscht.

Der Review fordert eine Multi-Omics-Integration – die Kombination von Metagenomik, Metabolomik und Immunphänotypisierung –, um stammspezifische therapeutische Zielstrukturen zu identifizieren und die Behandlung auf Grundlage von Genetik, Ernährung und Umweltexpositionen der Patientinnen und Patienten zu individualisieren. Das Darmmikrobiom wird dabei sowohl als diagnostischer Biomarker als auch als modifizierbares therapeutisches Ziel in der Präzisionsmedizin bei Asthma positioniert.