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FÜR ÄRZTE UND THERAPEUTEN

beta-Defensin 2 - das körpereigene Antibiotikum

Das Darm-Epithel ist einer hohen Mikroben-Dichte ausgesetzt, trotzdem dringen die Mikroben bei gesunden Menschen kaum in das Epithel ein. Ein Grund dafür sind die Defensine - körpereigene Antibiotika, die das Darm-Epithel selbst bildet.
Bei einem Leaky Gut, e
rhöhter Infektanfälligkeit und Morbus Crohn sind die beta-Defensin-Werte erniedrigt, bei einem Reizdarmsyndrom sind sie dagegen leicht erhöht und bei Colitis ulcerosa sehr stark. Der Nachweis von beta-Defensin 2 ist Teil des KyberPlus-Baukasten-Systems.

Haut und Schleimhaut bilden mit ihrer Epithelschicht eine physikalische Barriere, die Mikroben am Eindringen in das Gewebe hindert. Zusätzlich hält eine chemische Barriere Infektionserreger und die physiologische Darm-Mikrobiota auf Abstand.1 Die β-Defensine sind ein wichtiger Teil dieser chemischen Barriere.

Unmittelbar am Darm-Epithel ist der Mukus deshalb bei gesunden Menschen nahezu bakterienfrei.2 Ohne die Defensine kann die Mikrobiota dagegen tief in den Mukus einwandern und zum Teil in das Epithel eindringen. Das Immunsystem reagiert darauf mit einer Entzündung.3


Entzündungen induzieren beta-Defensin 2

Die Epithelzellen der Dickdarm-Mukosa bilden ständig beta-Defensin 1 - in geringeren Mengen auch die Epithelien von Magen, Dünndarm und Zunge.1
Entzündungen regen dagegen die Produktion von beta-Defensin 2 an. Das ist zum Beispiel bei mikrobiellen Infektionen, bei Colitis ulcerosa und in geringerem Maß beim Reizdarm-Syndrom der Fall. Bakterielle Bestandteile wie Teile der Zellwand reichen schon aus, um die beta-Defensin-2-Produktion anzukurbeln. So trägt das beta-Defensin 2 dazu bei, ein bereits entzündetes Darmepithel vor weiteren mikrobiellen Angriffen zu schützen.


Indikationen für den β-Defensin-2-Nachweis

Veränderungen bei der Defensinproduktion spielen zum Beispiel bei chronisch-entzündlichen Darmerkrankungen4,5, beim Reizdarmsyndrom und bei Magenerkrankungen mit Antazidatherapie eine Rolle:

  • Bei Colitis ulcerosa sind die β-Defensin-2-Werte stark erhöht, bei Morbus Crohn mit Dickdarmbefall sind die Werte dagegen erniedrigt. Morbus-Crohn-Patienten besitzen im Allgemeinen weniger Gene für die β-Defensin-2-Produktion, zum Teil sind die Gene zusätzlich mutiert.
  • Beim Reizdarmsyndrom sind die β-Defensin-2-Werte wiederum leicht erhöht, was der niedriggradigen Entzündung des Krankheitsbildes entspricht.
  • Bei einer Antazidatherapie oder dem Einsatz von Protonenpumpenhemmern steigt der pH-Wert im Duodenum an, woraufhin sich die bakterielle Besiedlung verändert. Auch Clostridioides difficile und andere pathogene Erreger können sich leichter vermehren, Diarrhoen sind häufig die Folge. Die Defensin-Werte sind dabei meist erhöht.

Wirk-Mechanismen der Defensine

Bei den β-Defensinen handelt es sich um positiv geladene Peptide, die an die negativ geladenen Zelloberflächen der Mikroben binden. Dort lassen sie eine Pore entstehen und dringen in die Mikroben ein. Durch die Pore verlieren die Mikroben Teile ihres Zellinhalts und ihr Energiehaushalt bricht zusammen:

Die eingedrungenen β-Defensine unterbrechen zusätzlich die DNA-Synthese. In der Folge sterben die Mikroben ab.

Die Darm-Epithelzellen sind dagegen unempfindlich gegenüber den β-Defensinen. Ihre Zelloberflächen sind ungeladen, damit fehlt den β-Defensinen der Gegenpol. Sie können nicht an die Epithelzellen binden und ihre Wirkung entfalten.1

Neben der unspezifischen Erreger-Abwehr haben die β-Defensine noch weitere Funktionen: β-Defensin 2 lockt zum Beispiel dendritische Zellen, T-Gedächtnis-Zellen, Makrophagen und Monozyten an den Ort der Entzündung. So tragen die Defensine dazu bei, das spezifische Immunsystem zu aktivieren. Zusätzlich aktiviert β-Defensin 2 die Bildung von Muzin und verstärkt so den Schutz der epithelialen Darm-Barriere.

Wirk-Mechanismen in der Übersicht:

β-Defensin 2

  • durchlöchert die mikrobielle Zelloberfläche und lässt Stoffwechsel und Energiehaushalt zusammenbrechen.
  • durchbricht die mikrobielle DNA-Synthese.
  • lockt Immunzellen an.
  • regt die Muzinbildung an.

Therapeutische Optionen

Bakterienhaltige Präparate können je nach Zusammensetzung die β-Defensin-2-Produktion verstärken oder auch abschwächen:

Präparate mit lebenden E. coli eignen sich zum Beispiel dafür, die Defensinsynthese im Darm anzuregen und damit die Schleimhautbarriere zu stärken.6 Ein hoher Anteil an Buttersäure-produzierenden Bakterien in der intestinalen Mikrobiota unterstützt die beta-Defensin-2-Produktion ebenfalls. Denn wie Studien zeigten, induziert Buttersäure im Darm die Bildung von beta-Defensin 2.1 Buttesäurebildner lassen sich über eine Ernährungsanpassung oder präbiotische Präparate fördern.
Mit abgetöteten Bakterienstämmen lässt sich dagegen ein erhöhter Abwehrzustand der Schleimhaut normalisieren.


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