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Technische Universität München

Westernization of Diet and the Gut

Die mit einem modernen Lebensstil in Ländern mit hohem Einkommen verbundene Ernährung ist häufig durch eine geringe Aufnahme von Ballaststoffen und einen hohen Verzehr von Fett und rotem Fleisch gekennzeichnet. Dieses "westliche" Ernährungsmuster führt zu grundlegenden Veränderungen in der Zusammensetzung und dem Stoffwechsel der menschlichen Darmmikrobiota, was insgesamt das Risiko für verschiedene nicht übertragbare Krankheiten (NCD) wie Übergewicht, Diabetes oder Dickdarmkrebs erhöht. An der Schnittstelle zwischen Darmmikrobiota und Wirt wird die Gesundheit des Magen-Darm-Trakts stark von ernährungsbedingten „dysbiotischen“ Merkmalen der Darmmikrobiota beeinflusst. Um herauszufinden, welche Merkmale eine krankheitsassoziierte Darmmikrobiota kennzeichnen, müssen wir zunächst verstehen, was eine gesunde Mikrobiota definiert. insbesondere in Bevölkerungsgruppen mit einem geringen NCD Risiko.

Hierbei verfolgen wir einen globalen Ansatz, um Zusammenhänge zwischen Ernährung und der Mikrobiota und deren Konsequenzen für die Darmgesundheit zu untersuchen. In Zusammenarbeit mit lokalen Partnern (z. B. dem African Microbiome Institute an der Universität Stellenbosch, Südafrika) und internationalen Forschungsinitiativen wie der German Alliance for Global Health Research (GLOHRA) analysieren wir (traditionelle) Ernährungsmuster und Darmmikrobiota-Profile verschiedener Kohorten im ländlichen Subsahara Afrika, um zu verstehen, wie die Umstellung der Ernährung Mikroben-Wirts Interaktionen im Darm beeinflusst. Diese klinischen Beobachtungsstudien werden durch mechanistische Arbeiten in gnotobiotischen Tiermodellen ergänzt, um kausale Zusammenhänge in den zugrundeliegenden Wechselwirkungen zu untersuchen. 

Auf der Grundlage dieses multidisziplinären Ansatzes wollen wir herausfinden, wie Ernährungsfaktoren zur Aufrechterhaltung der Darmgesundheit in Bevölkerungsgruppen des globalen Südens beitragen können, die derzeit eine Ernährungsumstellung auf westliche Kost erleben. Darüber hinaus lernen wir, wie Ernährungs- und Umweltfaktoren im ländlichen Subsahara Afrika eine menschliche Darmmikrobiota formen, die für die globale Prävention von NCDs von Nutzen sein kann.

Wir sind Teil des Collaborative Labs „Westernization of Diet and the Gut”, welches am ZIEL – Institute for Food and Health und dem Deutschen Institut für Ernährungsforschung (DIfE) angesiedelt ist.

  1. Ocvirk, S. & O’Keefe, S. J. D.: Dietary fat, bile acid metabolism and colorectal cancer. Semin. Cancer Biol. 73, 347–355 (2021).

  2. Ocvirk, S., Wilson, A. S., Posma, J. M., Li, J. V., Koller, K. R., Day, G. M., Flanagan, C. A., Otto, J. E., Sacco, P. E., Sacco, F. D., Sapp, F. R., Wilson, A. S., Newton, K., Brouard, F., DeLany, J. P., Behnning, M., Appolonia, C. N., Soni, D., Bhatti, F., Methe, B., Fitch, A., Morris, A., Gaskins, H. R., Kinross, J., Nicholson, J. K., Thomas, T. K., O’Keefe, S. J. D.: A prospective cohort analysis of gut microbial co-metabolism in Alaska Native and rural African people at high and low risk of colorectal cancer. Am. J. Clin. Nutr. 111(2), 406–419 (2020).

  3. Katsidzira, L., Ocvirk, S., Wilson, A., Li, J., Mahachi, C. B., Soni, D., DeLany, J., Nicholson, J. K., Zoetendal, E. G., O’Keefe, S. J. D.: Differences in fecal gut microbiota, short-chain fatty acids and bile acids link colorectal cancer risk to dietary changes associated with urbanization among Zimbabweans. Nutr. Cancer. 71, 1313-1324 (2019).

  4. Ocvirk S., O’Keefe S. J. D.: Influence of Bile Acids on Colorectal Cancer Risk: Potential Mechanisms Mediated by Diet - Gut Microbiota Interactions. Curr. Nutr. Rep. 6(4), 315–22 (2017).

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