Unser Darmmikrobiom ist wichtig für unsere Gesundheit. Je diverser die mikrobielle Zusammensetzung, desto besser. Das Projekt Polyfermenthealth hat zum Ziel, neue Bakterien für die Joghurtproduktion zu finden, um wieder mehr Bakterien- und Nährstoffvielfalt in die Nahrung zu bringen.
Die moderne westliche Ernährung zeichnet sich durch eine geringe Bakterienvielfalt aus, was bei den Menschen zu mehr Krankheiten führt. Die Bakterien in unserem Darm bilden ein vielfältiges und dynamisches Ökosystem, das sogenannte Darmmikrobiom, das zu unserer Gesundheit beiträgt, indem es eine breite Palette bioaktiver Verbindungen produziert. Wissenschaftler haben entdeckt, dass schlechte Ernährung die Vielfalt unseres Darmmikrobioms verringern kann, was sich wiederum negativ auf die Gesundheit auswirkt. Dieses Phänomen lässt sich veranschaulichen, indem man einen artenreichen Regenwald mit einer Palmenplantage vergleicht. Diese ist anfälliger auf Krankheiten und Schädlinge.
Ernährungsvielfalt wiederherstellen
Bakterien sind chemische Fabriken, die Nährstoffe produzieren und verstoffwechseln. Eine Möglichkeit, die Ernährungsvielfalt wiederherzustellen, besteht also darin, unseren Organismus mit fermentierten Lebensmitteln zu versorgen, die mit Hilfe von Bakterien produziert werden. Die Fermentation von Milch zu Joghurt ist ideal, um Bakterien- und Nährstoffvielfalt in die Nahrung zu bringen.
Die meisten Joghurts werden heute jedoch industriell aus nur zwei ausgewählten Bakterienarten hergestellt. Ziel des Polyfermenthealth-Projekts ist es, Joghurt durch den Einsatz modernster Technologien der Biowissenschaften wieder eine neue Dimension zu geben.
Die besten Bakterien finden
Aber woher neue Bakterien für unseren Joghurt nehmen? Braucht es eine Expedition in den Regenwald, um wie die Pharmaindustrie nach neuen bioaktiven Molekülen zu suchen? Zum Glück nicht. Wir haben nämlich unseren eigenen Schatz an Bakterienstämmen. In den letzten 100 Jahren hat Agroscope mehr als 15’000 Isolate aus der Schweizer Milchwirtschaft gesammelt. Um die richtigen Bakterien für die Joghurtproduktion auszuwählen, die die gewünschten bioaktiven Verbindungen produzieren, wurden im Rahmen des Projekts neue bioinformatische Hilfsmittel entwickelt, um die genetischen Ressourcen unserer Bakterienkultur-Sammlung zu nutzen. Anschliessend wurden Hunderte von Joghurts mit diesen Bakterien hergestellt und auf das Vorhandensein von ausgewählten Verbindungen getestet.
Insbesondere wurde ein Joghurt so konzipiert, dass er spezifische Moleküle erzeugt, die das Immunsystem von Neugeborenen stärken, wenn sie der mütterlichen Nahrung zugesetzt werden. Es ist tatsächlich gelungen, diesen Effekt in einem Mausmodell zu demonstrieren.
Ein neuer Joghurt?
Der nächste Schritt besteht darin, unsere Joghurts in Interventionsstudien am Menschen zu testen. Wer weiss, vielleicht finden Sie eines Tages einen unserer Joghurts im Regal des örtlichen Supermarkts.
Ein weiteres wichtiges Ergebnis des Projekts ist die Gründung eines Spin-offs, um die von uns entwickelten Bioinformatik-Tools anderen Forschenden und Unternehmen zur Verfügung zu stellen.
Mit dem Projekt Polyfermenthealth und der Unterstützung der Gebert Rüf-Stiftung haben Agroscope und die Universität Bern den Weg geebnet, um Mikroben in Lebensmitteln in den Dienst der menschlichen Gesundheit zu stellen.
