Stimmt es, dass es mehr Mikroben als Zellen im menschlichen Körper gibt? 😯

Von Valérie Lannoy, Postdoktorandin in Mikrobiologie, Sorbonne Université

Es ist schwierig, einkaufen zu gehen, ohne auf Produkte zu stoßen, die angeblich unsere Mikroflora schützen sollen! Unser Körper soll zehnmal mehr Bakterien als Zellen beherbergen. Wirklich?


Die Mikroflora oder das Mikrobiom ist die Gesamtheit der Mikroorganismen, die normalerweise in unserem Körper leben. Seine Geheimnisse wurden von Dr. Giulia Enders in ihrem Buch "Darm mit Charme" popularisiert.

Dieser Bestseller trug erheblich zur Begeisterung für das Thema bei! Tatsächlich wurde die Entdeckung der Darmflora bereits vor mehr als einem Jahrhundert gemacht. Verdienst daran hat der Mikrobiologe Élie Metchnikoff, der 1908 den Nobelpreis für Medizin erhielt. Mit der Zeit erleichterten technologische Fortschritte das Studium des Mikrobioms, und 1977 veröffentlichte der berühmte amerikanische Mikrobiologe Dwayne Savage das bekannte Verhältnis von einer menschlichen Zelle für zehn Bakterien.

Schwer messbare Mengen von Mikroben und Zellen

1972 schätzte der Biochemiker Thomas Luckey, dass jedes Gramm menschlichen Stuhls hundert Milliarden Bakterien enthält und das Verdauungssystem ein Kilogramm davon beherbergt. Durch Multiplikation und Berücksichtigung der Tatsache, dass sich die meisten Bakterien im Stuhl befinden, schätzte er die Menge im Körper auf 100 Billionen Bakterien. 1977 setzte das Team von Prof. Savage diese Zahl ins Verhältnis zur Anzahl menschlicher Zellen (10 Billionen), woraus das berühmte Verhältnis entstand. Dieses Verhältnis von eins zu zehn verbreitete sich schnell in der wissenschaftlichen Gemeinschaft, da es leicht zu merken ist und das Konzept der Darmflora greifbar macht. Das Verhältnis wird in Biologievorlesungen und populärwissenschaftlichen Aktivitäten weiterhin verbreitet.

Fast vierzig Jahre später, im Jahr 2014, veröffentlichte der Mikrobiologe Judah Rosner einen Brief im ehemaligen wissenschaftlichen Journal "Microbe", um das festgefahrene Verhältnis von eins zu zehn in Frage zu stellen. Der Anfang seines Textes ist übrigens interessant und deckt ein Paradoxon auf: "Die Wissenschaft wird durch eine kritische Neubewertung von Fakten gesteuert. [...] Aber sobald ein Faktum erst einmal in die wissenschaftliche Literatur Eingang gefunden hat, wird es mit der Zeit schwierig, es zu widerrufen."

Prof. Rosner weist darauf hin, dass die Schätzung von 10 Billionen Zellen erstmals in einem Buch von 1970 erschien, dass sich jedoch kein Nachweis dafür in den Quellenangaben findet. Er warnt auch davor, dass die Einschätzung der Menge menschlicher Zellen herausfordernd ist. Er schließt, dass selbst wenn das Verhältnis widerlegt werden sollte, dies die Bedeutung des Mikrobioms für die menschliche Gesundheit nicht infrage stellen würde.

Eine Frage der Methode

Zwei Jahre nach dem erwähnten Brief widerlegten israelische Forschungen das unerschütterliche Verhältnis. Das Team von Prof. Ron Milo wählte das Organ aus, dessen Bakterienanzahl repräsentativ für die Bakterien im gesamten Körper ist. Die Mikroflora von Mund, Lunge oder Haut wurde nicht miteinbezogen, da die Bakterienzahlen dort hundertmal geringer sind als im Dickdarm.

Sie berücksichtigten, dass der Dickdarm 400 Gramm und nicht 1 Kilogramm frischen Stuhl enthält. Anschließend ließ sich das Team von einem italienischen wissenschaftlichen Artikel inspirieren, der die Anzahl menschlicher Zellen nicht global, sondern organabhängig berechnete, da die Größen und Massen der Zellen im Körper stark variieren.

Die Anzahl menschlicher Zellen erhöht sich somit auf das Dreifache, also 30 Billionen. Das Verhältnis von Bakterien pro Zelle wird auf 1,3 verfeinert. Obwohl es kleiner als 10 ist, bleibt das Verhältnis größer als 1, sodass Bakterien weiterhin zahlreicher sind. Allerdings gleicht sich das Verhältnis jedes Mal, wenn Sie auf die Toilette gehen, wieder aus, und die menschlichen Zellen übersteigen dann zahlenmäßig die Bakterien!

Viren, Bakterien und Protozoen bevölkern unseren Körper

Wir sprechen hier von Bakterien, der heute am meisten untersuchten Komponente des Darmmikrobioms. Sie spiegelt jedoch nicht die gesamte Komplexität Ihrer Mikroflora wider. Bakterien, Hefen, Protozoen (tierische Einzeller) und Viren – das ist die harmlose kleine Welt, die Sie beherbergen! Unser "Virobiom" wurde lange als die überwältigende Mehrheit unseres Körpers angesehen.

Im Jahr 2021 revidierten Studien diese Zahl nach unten und setzten die Anzahl der Viren in unserem Körper mit der der Bakterien gleich. Folglich entsprechen diese Zahlen der Anzahl menschlicher Zellen. Doch vergessen Sie nicht, dass, wenn man Bakterien und Viren zusammenzählt, sie in der Mehrheit sind!