Darmbakterien könnten vor giftigen „ewigen Chemikalien“ schützen
Wissenschaftler haben entdeckt, dass bestimmte Mikrobenarten im menschlichen Darm PFAS absorbieren können – die giftigen und langlebigen „ewigen Chemikalien“. Sie betonen, dass eine Stärkung dieser Arten in unserem Darmmikrobiom dazu beitragen könnte, uns vor den schädlichen Auswirkungen von PFAS zu schützen.
PFAS werden mit einer Reihe von Gesundheitsproblemen in Verbindung gebracht, darunter verminderte Fruchtbarkeit, Entwicklungsverzögerungen bei Kindern und ein erhöhtes Risiko für bestimmte Krebsarten und Herz-Kreislauf-Erkrankungen.
Wissenschaftler der Universität Cambridge haben eine Familie von Bakterienarten identifiziert, die natürlicherweise im menschlichen Darm vorkommen und verschiedene PFAS-Moleküle aus ihrer Umgebung aufnehmen. Als neun dieser Bakterienarten in den Darm von Mäusen eingeführt wurden, um das Mikrobiom der Mäuse zu „humanisieren“, sammelten die Bakterien schnell die von den Mäusen aufgenommenen PFAS an, die dann mit dem Kot ausgeschieden wurden.
Die Forscher stellten außerdem fest, dass die Mikroben bei steigender PFAS-Konzentration in der Umgebung der Mäuse verstärkt arbeiteten und dabei stets denselben Prozentsatz der giftigen Chemikalien entfernten. Innerhalb weniger Minuten nach der Exposition nahmen die getesteten Bakterienarten zwischen 25 % und 74 % der PFAS auf.
Die Ergebnisse sind der erste Hinweis darauf, dass unser Darmmikrobiom eine hilfreiche Rolle bei der Entfernung toxischer PFAS-Chemikalien aus unserem Körper spielen könnte – obwohl dies noch nicht direkt am Menschen getestet wurde.
Die Forscher planen, ihre Entdeckung zur Entwicklung probiotischer Nahrungsergänzungsmittel zu nutzen, die den Gehalt dieser nützlichen Mikroben in unserem Darm erhöhen, um vor den toxischen Wirkungen von PFAS zu schützen.
PFAS (Perfluoralkyl- und Polyfluoralkylsubstanzen) sind in unserer modernen Welt nicht mehr wegzudenken. Diese künstlich hergestellten Chemikalien sind in vielen Alltagsgegenständen enthalten, darunter wasserdichte Kleidung, Antihaftpfannen, Lippenstifte und Lebensmittelverpackungen, und werden aufgrund ihrer Beständigkeit gegen Hitze, Wasser, Öl und Fett verwendet. Da sie jedoch Tausende von Jahren brauchen, um sich zu zersetzen, reichern sie sich in großen Mengen in der Umwelt – und in unserem Körper – an.
Dr. Kiran Patil, Mitglied der MRC Toxicology Unit der Universität Cambridge und leitender Autor des Berichts, sagte: „Angesichts des Ausmaßes des Problems der PFAS - ‚ewigen Chemikalien‘, insbesondere ihrer Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit, ist es besorgniserregend, dass so wenig unternommen wird, um diese aus unserem Körper zu entfernen.“
„Wir haben festgestellt, dass bestimmte Arten von menschlichen Darmbakterien eine bemerkenswert hohe Fähigkeit besitzen, PFAS aus ihrer Umgebung in unterschiedlichen Konzentrationen aufzunehmen und diese in Klumpen in ihren Zellen zu speichern. Durch die Ansammlung von PFAS in diesen Klumpen scheinen die Bakterien selbst vor den toxischen Wirkungen geschützt zu sein.“
Dr. Indra Roux, Forscherin an der MRC Toxicology Unit der Universität Cambridge und Mitautorin der Studie, sagte: „Die Realität ist, dass PFAS bereits in der Umwelt und in unseren Körpern vorhanden sind, und wir müssen jetzt versuchen, ihre Auswirkungen auf unsere Gesundheit zu mindern. Wir haben noch keinen Weg gefunden, PFAS zu zerstören, aber unsere Ergebnisse eröffnen die Möglichkeit, Methoden zu entwickeln, um sie aus unseren Körpern zu entfernen, wo sie den größten Schaden anrichten.“
Die Besorgnis über die Auswirkungen von PFAS auf Umwelt und Gesundheit nimmt zu, und im April 2025 leitete das Vereinigte Königreich eine parlamentarische Untersuchung zu deren Risiken und Regulierung ein.
Es gibt über 4.700 PFAS-Chemikalien, die weit verbreitet sind. Einige werden innerhalb weniger Tage über den Urin aus dem Körper ausgeschieden, andere mit einer längeren Molekülstruktur können jedoch jahrelang im Körper verbleiben.
Dr. Anna Lindell, Forscherin an der MRC Toxicology Unit der Universität Cambridge und Erstautorin der Studie, sagte: „Wir alle sind PFAS über unser Wasser und unsere Lebensmittel ausgesetzt – diese Chemikalien sind so weit verbreitet, dass sie in uns allen vorkommen. PFAS galten einst als sicher, aber mittlerweile ist klar, dass dies nicht der Fall ist. Es hat lange gedauert, bis PFAS wahrgenommen wurden, da sie in geringen Mengen nicht akut toxisch sind. Aber sie wirken wie ein langsam wirkendes Gift.“
Lindell und Patil haben gemeinsam mit dem Start-up-Pionier Peter Holme Jensen das Start-up Cambiotics gegründet, um Probiotika zu entwickeln, die PFAS aus dem Körper entfernen. Sie untersuchen verschiedene Möglichkeiten, um die Leistungsfähigkeit der Mikroben zu steigern. Cambiotics wird von Cambridge Enterprise unterstützt, dem Innovationszweig der Universität Cambridge, der Forschern dabei hilft, ihre Arbeit in weltweit führende wirtschaftliche und soziale Auswirkungen umzusetzen.
Während wir darauf warten, dass neue Probiotika auf den Markt kommen, sagen die Forscher, dass wir uns am besten vor PFAS schützen können, indem wir PFAS-beschichtete Pfannen vermeiden und einen guten Wasserfilter verwenden.
Die Forschung wurde in erster Linie vom Medical Research Council, dem National Institute for Health Research und Wellcome finanziert.
Lindell, AE: ‘Human gut bacteria bioaccumulate per- and polyfluoroalkyl substances.’ Nature Microbiology, July 2025. DOI: 10.1038/s41564-025-02032-5
University of Cambridge