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Glossar · Symptome & Beschwerden

Butyrat-produzierende Bakterien: wer im Darm Butyrat bildet

Auch: Butyratbildner · Butyrat bildende Bakterien · Buttersäure-Produzenten · Butyrate-producing bacteria
Dr. Gerrit Kefersteinaktualisiert 3 Min. Lesezeit

Kurz gesagt

  • Die häufigsten Butyratbildner des Menschen sind Faecalibacterium prausnitzii, Roseburia und Eubacterium rectale (Mensch; Louis & Flint, 2009).
  • In isolierten Darmzellen von Menschen stammten rund drei Viertel des Sauerstoffverbrauchs aus Butyrat, wenn es der einzige Brennstoff war (Zelle; Roediger, 1980).
  • Mehr Ballaststoffe heißen nicht automatisch mehr Butyrat: Bei Mäusen brachten Ballaststoffe allein verlorene Arten nicht zurück (Tier; Sonnenburg et al., 2016).

„In meinem Stuhlbefund steht: Butyratbildner vermindert. Was heißt das, und was bedeutet Butyrat für meinen Darm?“

Du hast einen Stuhlbefund vor dir: Faecalibacterium niedrig, Butyratbildner vermindert. Vielleicht isst du längst viel Gemüse und Vollkorn, und trotzdem bläht dein Bauch. Du fragst dich, was die Zahl bedeutet und ob du einfach noch mehr Ballaststoffe essen sollst.

Die mechanische Sicht der Medizin fragt, ob eine Krankheit dahintersteckt: eine Entzündung, eine Unverträglichkeit, eine Zöliakie. Ein Mikrobiom-Befund gehört nicht zur Standarddiagnostik, weil niemand sicher weiß, welche Zahl normal ist. Das ist ehrlich und schützt vor Fehldeutungen. Und trotzdem: Butyratbildner lassen sich messen, und es gibt gute Gründe, warum sie für die Darmwand zählen.

Die energetische Sicht sagt: Dein Darm ist deine Mitte, nähre ihn mit Lebendigem und Pflanzlichem. Sie hat recht, dass frische, wenig verarbeitete Kost besser ist als Fertigprodukte. Und trotzdem: Wenn die Bakterien fehlen, die Ballaststoffe verwerten, wird aus der besten Pflanzenkost vor allem Gas.

Die biologische Sicht verbindet beides: Butyrat steht nicht auf dem Teller. Es entsteht erst, wenn die richtigen Bakterien im Verbund arbeiten.

Oft heißt es: „Mehr Ballaststoffe, mehr Butyrat. Vollkorn ist immer gut.“ Mehr Ballaststoffe heißen nicht automatisch mehr Butyrat. Es zählt, ob die Bildner da sind und im Verbund arbeiten; fehlen sie, wird aus Ballaststoffen vor allem Gas.

Was im Körper passiert

Stell dir eine Bäckerei vor, die nur fertigen Teig verarbeiten kann. Den Teig liefern andere: Bifidobakterien und ihre Nachbarn zerlegen Stärke und Ballaststoffe und reichen Zwischenprodukte weiter. Erst dann backen die Butyratbildner daraus Butyrat (Labor; Louis & Flint, 2009). Fehlt der Zulieferer oder die Bäckerei, bleibt der Rohstoff liegen.

Wozu der Aufwand? Butyrat ist das Lieblingsessen deiner Darmzellen. Ihre Mitochondrien, die Kraftwerke der Zelle, verbrennen es zu Energie. In isolierten Darmzellen von Menschen gingen rund drei Viertel des Sauerstoffverbrauchs auf Butyrat zurück, wenn es der einzige Brennstoff war (Zelle; Roediger, 1980). Die Bakterien liefern also einen großen Teil des Brennstoffs für die Wand, an der sie leben.

Was lässt den Verbund wachsen? Mäuse mit menschlicher Darmflora, die über Generationen ballaststoffarm ernährt wurden, verloren Arten, die mit Ballaststoffen allein nicht wiederkamen (Tier; Sonnenburg et al., 2016). Die Flora braucht beides: die Bildner und ihr Futter. Und sie baut sich in Wochen bis Monaten um, nicht über Nacht.

Butyrat-produzierende Bakterien: wer im Darm Butyrat bildet: Butyrat-produzierende Bakterien, kurz Butyratbildner, sind Darmbakterien, die aus unverdaulichen Ballaststoffen die kurzkettige Fettsäure Butyrat herstellen. Butyrat ist der wichtigste Brennstoff deiner Dickdarmzellen.

Wer Butyrat bildet. Butyrat ist die Salzform der Buttersäure. Es entsteht im Dickdarm, wenn Bakterien ohne Sauerstoff Ballaststoffe vergären. Die häufigsten Butyratbildner des Menschen sind Faecalibacterium prausnitzii, Roseburia und Eubacterium rectale (Mensch, Stuhlanalysen; Louis & Flint, 2009). Sie leben strikt ohne Sauerstoff.

Im Verbund. Viele Butyratbildner arbeiten nicht allein. Andere Bakterien, etwa Bifidobakterien, zerlegen Stärke und Ballaststoffe zuerst und geben Zwischenprodukte wie Acetat und Laktat weiter. Daraus machen die Butyratbildner Butyrat. In der Forschung heißt dieses Weiterreichen Cross-Feeding (Labor; Louis & Flint, 2009).

Wer es abnimmt. In isolierten Darmzellen von Menschen gingen rund drei Viertel des Sauerstoffverbrauchs auf Butyrat zurück, wenn es der einzige Brennstoff war (Zelle; Roediger, 1980). Die Mitochondrien der Darmwand verbrennen es. Daneben wirkt Butyrat als Signal: In Zellversuchen hemmt es Enzyme, die Gene stilllegen (Histon-Deacetylasen), und dämpft Entzündungssignale (Zelle; Chriett et al., 2019).

Was die Butyratproduktion verändert. Als Männer mit Übergewicht einige Wochen lang deutlich weniger Kohlenhydrate aßen, sanken Butyrat und die Gruppe um Roseburia und Eubacterium rectale im Stuhl (Mensch; Duncan et al., 2007). Mäuse mit menschlicher Darmflora, die über Generationen ballaststoffarm ernährt wurden, verloren immer mehr Arten. Ballaststoffe allein brachten sie nicht zurück, erst zusammen mit den fehlenden Bakterien erholte sich die Flora (Tier; Sonnenburg et al., 2016).

Butyrat und Beta-Hydroxybutyrat. Ähnlicher Name, anderer Ort: Butyrat bilden Bakterien im Darm, Beta-Hydroxybutyrat bildet die Leber beim Fasten oder in Ketose. Beide hemmen Histon-Deacetylasen; im direkten Vergleich an Zellen wirkte Butyrat deutlich stärker (Zelle; Chriett et al., 2019).

Bei Beschwerden. In einer Studie hatten Menschen mit ME/CFS weniger Butyratbildner, und ihr Mikrobiom konnte weniger Butyrat bilden. Stärkere Müdigkeit ging mit weniger Faecalibacterium einher (Mensch, Beobachtung; Guo et al., 2023). Ob das Ursache oder Folge ist, zeigt eine solche Studie nicht.

zum Merken
Butyrat steht nicht auf dem Teller. Es entsteht erst, wenn die richtigen Bakterien im Verbund arbeiten.

Das Fundament dahinter

In jeder Zelle sind Mitochondrien Sensor und Effektor: Sie spüren, ob Herausforderung oder Gefahr ansteht, und stellen danach Energie bereit.

Von den drei Systemen spricht hier vor allem der Stoffwechsel, im Austausch mit dem Immunsystem (Immunmetabolismus).

Was sich oft genug wiederholt, bleibt: Über das Körpergedächtnis werden aus Zuständen Eigenschaften, in beide Richtungen.

Regeneration braucht, wofür die sechs Ärzte der Regeneration stehen: Atmung, Nahrung, Bewegung, Naturkraft, Verbindung und Story; die ärztliche Behandlung läuft weiter.

Deine Entscheidung

Deine Entscheidung beginnt mit Beobachten.

Du kannst eine Woche lang notieren, wie dein Bauch auf ballaststoffreiche Mahlzeiten reagiert: Kein Blähbauch, kein Schmerz und keine Spannung heißt, die Menge passt gerade. Du kannst schauen, ob die Zubereitung einen Unterschied macht, etwa gekocht und abgekühlt statt roh oder lange geführter Sauerteig statt Hefebrot. Und wenn du einen Stuhlbefund hast, kannst du mit deiner Ärztin besprechen, was er im Zusammenhang deiner Beschwerden bedeutet.

Blut im Stuhl, ungewollter Gewichtsverlust, Fieber, nächtlicher Durchfall oder ein Beginn der Beschwerden nach dem 50. Lebensjahr gehören in Ruhe, aber zeitnah zu deiner Ärztin.

Vor jedem Ausprobieren kannst du dich fragen:

  1. Ist es biologisch plausibel?
  2. Ist das Risiko klein?
  3. Hat deine Ärztin geklärt, dass keine Gefahr dahintersteckt?
  4. Kannst du es an dir beobachten?

Was wir nicht wissen: Dass Butyrat die Darmzellen versorgt, ist an menschlichen Zellen gut belegt (Roediger, 1980). Was eine niedrige Zahl von Butyratbildnern im Stuhl für deine Beschwerden bedeutet, ist offen: Studien bei Krankheiten zeigen Zusammenhänge, keine Ursachen (Guo et al., 2023). Einen anerkannten Normalbereich für Stuhltests gibt es nicht. Ob Präparate mit lebenden Butyratbildnern beim Menschen etwas bewirken, ist nicht gezeigt; Studien mit Eingriff fehlen.

Zum Nachschlagen

Begriffe fürs Arztgespräch
  • Die Fettsäure aus dem Darm: Butyrat, kurzkettige Fettsäure (SCFA)
  • Die Bakterien, die es bilden: Faecalibacterium prausnitzii, Roseburia, Eubacterium rectale
  • Bakterien reichen sich Futter weiter: Cross-Feeding
  • Was Bakterien vergären können: mikrobiell zugängliche Kohlenhydrate
  • Die Darmflora ist aus dem Gleichgewicht: Dysbiose
  • Mein Stuhltest auf Darmbakterien: Mikrobiomanalyse
Wer klärt was

Ob eine Krankheit dahintersteckt und wie sie behandelt wird, klärt deine Ärztin. Seelische Last gehört zu deiner Therapeutin. Was du im Alltag für deine Regeneration tust, begleitet ein Mentor. Entscheiden tust du.

Häufige Fragen (3)

Welche Lebensmittel enthalten Butyrat?

Buttersäure steckt in kleinen Mengen in Butter und Milchfett, sie erreicht den Dickdarm aber kaum. Dort zählt das Butyrat, das Bakterien aus Ballaststoffen wie resistenter Stärke, Inulin oder Pektin bilden (Louis & Flint, 2009). Wie viel davon entsteht, hängt davon ab, ob die passenden Bakterien da sind.

Was heißt Butyratproduktion zu hoch im Stuhltest?

Ein Stuhltest misst nur den Rest, den die Darmwand nicht aufgenommen hat. Ein hoher oder niedriger Wert ist darum kein Befund für sich: Er hängt auch davon ab, was du zuletzt gegessen hast und wie schnell dein Darm arbeitet. Einen anerkannten Normalbereich gibt es nicht. Einordnen kann ihn deine Ärztin im Zusammenhang mit deinen Beschwerden.

Kann man Butyratbildner als Probiotikum einnehmen?

Die wichtigsten Butyratbildner leben strikt ohne Sauerstoff und lassen sich schwer haltbar machen. Ob Präparate mit ihnen beim Menschen ankommen und etwas bewirken, ist bisher nicht belegt. Im Tierversuch kehrten verlorene Arten nur zurück, wenn Bakterien und Ballaststoffe zusammen gegeben wurden (Sonnenburg et al., 2016).
Quellen (6)
  • Diversity, metabolism and microbial ecology of butyrate-producing bacteria from the human large intestine
    Louis P., Flint H.J. – FEMS Microbiology Letters (2009) DOI: 10.1111/j.1574-6968.2009.01514.x
  • Role of anaerobic bacteria in the metabolic welfare of the colonic mucosa in man
    Roediger W.E. – Gut (1980) DOI: 10.1136/gut.21.9.793
  • Prominent action of butyrate over β-hydroxybutyrate as histone deacetylase inhibitor, transcriptional modulator and anti-inflammatory molecule
    Chriett S., Dąbek A., Wojtala M. et al. – Scientific Reports (2019) DOI: 10.1038/s41598-018-36941-9
  • Reduced Dietary Intake of Carbohydrates by Obese Subjects Results in Decreased Concentrations of Butyrate and Butyrate-Producing Bacteria in Feces
    Duncan S.H., Belenguer A., Holtrop G., Johnstone A.M., Flint H.J., Lobley G.E. – Applied and Environmental Microbiology (2007) DOI: 10.1128/AEM.02340-06
  • Diet-induced extinctions in the gut microbiota compound over generations
    Sonnenburg E.D., Smits S.A., Tikhonov M. et al. – Nature (2016) DOI: 10.1038/nature16504
  • Deficient butyrate-producing capacity in the gut microbiome is associated with bacterial network disturbances and fatigue symptoms in ME/CFS
    Guo C., Che X., Briese T., Ranjan A. et al. – Cell Host & Microbe (2023) DOI: 10.1016/j.chom.2023.01.004

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