Gesunde Ernährung in jungen Jahren beeinflusst die lebenslange Gesundheit des Gehirns

Eine fett- und zuckerreiche Ernährung in den ersten Lebensjahren kann lang anhaltende Veränderungen in der Art und Weise bewirken, wie das Gehirn das Essen reguliert, selbst wenn die ungesunde Ernährung eingestellt und das Körpergewicht normalisiert wird, fanden die Forscher des APC Microbiome, eines führenden Forschungsinstituts am UCC, heraus.

Kinder wachsen heute in einem Umfeld auf, das mit fett- und zuckerreichen Lebensmitteln gesättigt ist, die leicht zugänglich sind und stark beworben werden. Von Geburtstagsfeiern und Schulfesten bis hin zu Sportveranstaltungen und sogar als Belohnung für gutes Verhalten sind diese Lebensmittel zu einem alltäglichen Bestandteil der Kindheitserfahrungen geworden.

Diese neue Forschungsarbeit zeigt die langfristigen Auswirkungen dieser frühen Exposition auf und belegt, dass der häufige Verzehr von energiereichen, nährstoffarmen Lebensmitteln in der Kindheit die Vorlieben prägen und ungesunde Essgewohnheiten etablieren kann, die bis ins Erwachsenenalter anhalten.

Die in der Fachzeitschrift Nature Communications veröffentlichte Studie zeigt auch, dass auf die Mikrobiota ausgerichtete Maßnahmen, einschließlich eines bestimmten Stammes nützlicher Darmbakterien(Bifidobacterium longum APC1472) oder präbiotischer Ballaststoffe (Fructo-Oligosaccharide (FOS) und Galacto-Oligosaccharide (GOS), die von Natur aus in Lebensmitteln wie Zwiebeln, Knoblauch, Lauch, Spargel und Bananen vorkommen und in angereicherten Lebensmitteln und präbiotischen Nahrungsergänzungsmitteln weit verbreitet sind), dazu beitragen könnten, diese Auswirkungen zu verhindern, wenn sie während des gesamten Lebens verabreicht werden.

Die Forscher fanden heraus, dass eine fett- und zuckerreiche Ernährung während des frühen Lebens in einem präklinischen Mausmodell zu anhaltenden Veränderungen im Essverhalten im Erwachsenenalter führte. Diese Verhaltensänderungen waren mit dauerhaften Störungen im Hypothalamus verbunden, einer Schlüsselregion des Gehirns, die an der Appetitkontrolle und dem Energiehaushalt beteiligt ist.

Es kommt darauf an, was wir früh im Leben essen

"Unsere Ergebnisse zeigen, dass es wirklich darauf ankommt, was wir in jungen Jahren essen", sagte Dr. Cristina Cuesta-Martí, Erstautorin der Studie. "Eine frühe Ernährungsexposition kann versteckte, langfristige Auswirkungen auf das Ernährungsverhalten haben, die nicht sofort durch das Gewicht allein sichtbar sind."

Die Studie zeigte, dass eine ungesunde Ernährung in jungen Jahren die Gehirnbahnen stört, die für das Ernährungsverhalten verantwortlich sind, wobei die Auswirkungen bis ins Erwachsenenalter andauern, was auf ein erhöhtes Risiko für Fettleibigkeit im späteren Leben schließen lässt.

Wichtig ist, dass eine gezielte Beeinflussung der Darmmikrobiota diesen langfristigen ernährungsbedingten Auswirkungen entgegenwirken konnte. Der mutmaßliche probiotische Stamm Bifidobacterium longum APC1472 führte zu einer deutlichen Verbesserung des Essverhaltens und bewirkte gleichzeitig nur geringfügige Veränderungen der Gesamtmikrobiomzusammensetzung, was auf eine gezielte Wirkungsweise hindeutet. Im Vergleich dazu führte die präbiotische Kombination (FOS+GOS) zu umfassenderen Verschiebungen im Darmmikrobiom.

Die gezielte Beeinflussung der Darmmikrobiota kann die langfristigen Auswirkungen abmildern

Dr. Harriet Schellekens, die Leiterin der Studie, fügte hinzu: "Unsere Ergebnisse zeigen, dass eine gezielte Beeinflussung der Darmmikrobiota die langfristigen Auswirkungen einer ungesunden Ernährung in jungen Jahren auf das spätere Ernährungsverhalten abmildern kann. Die Unterstützung der Darmmikrobiota von Geburt an trägt dazu bei, ein gesünderes Ernährungsverhalten im späteren Leben aufrechtzuerhalten.

Professor John F. Cryan, Vizepräsident für Forschung und Innovation am UCC und Mitwirkender an der Studie, sagte: "Studien wie diese sind ein Beispiel dafür, wie Grundlagenforschung zu potenziellen innovativen Lösungen für große gesellschaftliche Herausforderungen führen kann. Indem sie aufzeigt, wie die Ernährung in der frühen Kindheit die Hirnbahnen prägt, die an der Regulierung der Nahrungsaufnahme beteiligt sind, eröffnet diese Arbeit neue Möglichkeiten für Interventionen auf der Grundlage der Mikrobiota".

Die vom UCC geleitete Studie wurde in Zusammenarbeit mit Kollegen der Universität Sevilla (Spanien), der Universität Göteborg (Schweden) und dem Teagasc Food Research Centre (Fermoy, Irland) durchgeführt und von Research Ireland, einem Postgraduiertenstipendium der irischen Regierung und einem Forschungspreis des Biostime Institute for Nutrition & Care finanziert.