Münster (mfm/mew) – Wie beeinflusst das Darmmikrobiom unsere Aorta? Die Frage kann Nicht-Medizinern kurios vorkommen. Wissenschaftlich gesehen ist sie aber hoch spannend: Das Darmmikrobiom umfasst alle Mikroorganismen, die im Darm leben, und die von ihnen gebildeten Stoffwechselprodukte (Metabolite). Ihm wird eine wichtige Rolle bei vielen Erkrankungen zugeschrieben. Ob dazu auch solche der Aorten gehören, wurde bislang wenig erforscht. Dr. Thorsten Eierhoff von der Universität Münster befasst sich mit diesem Thema – und konnte für seine Erkenntnisse nun den mit 4.000 Euro dotierten Aortenpreis der Deutschen Gesellschaft für Gefäßchirurgie und Gefäßmedizin (DGG) in Empfang nehmen. Und gleich noch ein weiterer Preis der Fachgesellschaft ging nach Münster: Die Doktorandin Inka Terhorst erhielt das Promotionsstipendium der DGG für ihre Arbeit zur langfristigen Wirkung von Metaboliten der Darmmikrobiota auf die Aorta.

Wenn die Gefäßwand der Aorta sich verändert, besteht die Gefahr, dass sich eine Aussackung bildet, ein sogenanntes Aortenaneurysma. Dieses kann platzen und dann zu einem lebensbedrohlichen Notfall werden. Kommt es zu Veränderungen der Gefäßauskleidung, ist die mögliche Folge eine Aortendissektion. Dabei reißt die innerste Schicht und es kommt zu einer Blutung innerhalb der Wand der Aorta. „In unserem Labor erforschen wir, welche Vorgänge sich in der Gefäßauskleidung der Aorta, dem Endothel, bei Krankheitsprozessen ablaufen. Das Endothel spielt eine sehr wichtige Rolle für die Homöostase, also die Stabilität der Aorta, und für einen optimalen Blutfluss“, erklärt Dr. Thorsten Eierhoff, Leiter der Vaskulären Biologie der münsterschen Uniklinik für Vaskuläre und Endovaskuläre Chirurgie.

Ein Schlüsselfaktor der Homöostase ist das Protein VE-Cadherin (VEC). Es verbindet die Endothelzellen mechanisch miteinander und fungiert als Signalprotein bei der Herstellung weiterer Zell-Zell-Kontakte. Veränderungen von VEC stehen im Zusammenhang mit Aortenerkrankungen. „Wir konnten nun erstmals zeigen, dass Butyrat, eine von der Darmmikrobiota gebildete kurzkettige Fettsäure, Einfluss auf VE-Cadherin nimmt. Wir haben einen Butyrat-sensitiven Signalweg identifiziert, der die Barrierefunktion des Endothels verändert“, beschreibt der Biologe die Forschungsergebnisse, „Dies eröffnet neue Perspektiven, die letztendlich zu Mikrobiom-basierten Behandlungen von Aortenerkrankungen führen könnten.“

Mithilfe des Promotionsstipendiums, das eine Sachpauschale von 3.000 Euro umfasst, wird Inka Terhorst weiter an den Zusammenhängen zwischen Butyrat und VEC forschen. An der nun prämiierten Studie von Dr. Eierhoff wirkte die Medizinstudentin der Universität Münster bereits als Autorin mit. Schon in den letzten Jahren wurden die Forschenden der universitären Gefäßmedizin in Münster durch die DGG ausgezeichnet. Neben einem Promotionsstipendium im Jahr 2021 erhielten sie im letzten Jahr auch einen Posterpreis und MaGiC-Award.