Potenzielle Rolle der Darmmikrobiota bei der Modulation der zirkadianen Rhythmen des Wirts und der metabolischen Gesundheit

Dieser Artikel überprüft die aktuellen Beweise für die Assoziation zwischen der Darmmikrobiota und Faktoren, die die zirkadian-metabolische Achse des Wirts beeinflussen, wie Licht-/Dunkel-Zyklen, Schlaf-/Wach-Zyklen, Ernährung und Essmuster. Wir untersuchen, wie Darmbakterien ihre eigene tägliche Rhythmiertheit in Bezug auf Zusammensetzung, ihre Lokalisierung in intestinalen Nischen und Funktionen besitzen. Wir überprüfen Beweise, dass Darmbakterien die Rhythmen des Wirts über mikrobielle Metaboliten wie Butyrat, polyphenolische Derivate, Vitamine und Amine modulieren. Lebensstilstressoren wie veränderte Schlaf- und Essmuster, die das zirkadiane System des Wirts stören können, beeinflussen ebenfalls das Mikrobiom des Darms. Die daraus resultierenden Störungen bei den durch Mikrobiota vermittelten Funktionen, wie die verringerte Konjugation von Gallensäuren oder die erhöhte Produktion von Schwefelwasserstoff und die daraus resultierende verminderte Produktion von Butyrat, beeinflussen wiederum die Substratoxidation und die Energiew Regulation im Wirt. Somit können Störungen der Mikrobiomrhythmen zumindest teilweise zu einem erhöhten Risiko für Fettleibigkeit und metabolisches Syndrom führen, das mit unzureichendem Schlaf und zirkadianer Fehlanpassung assoziiert ist. Guter Schlaf und eine gesunde Ernährung scheinen entscheidend für die Aufrechterhaltung des mikrobielle Gleichgewichts im Darm zu sein. Die Manipulation der täglichen Rhythmen der mikrobielle Häufigkeit und Aktivität des Darms könnte daher vielversprechend für einen auf Chrononutrition basierenden Ansatz sein, um die zirkadianen Rhythmen und die metabolische Homöorhese des Wirts zu konsolidieren.