Mikrobiom der Gebärmutter könnte die Fruchtbarkeit nach 35 beeinflussen

Für Frauen, die nach dem 35. Lebensjahr schwanger werden möchten, endet der Rat oft bei den Eierstöcken. Eine Studie mit 149 Frauen lenkt den Blick auf einen anderen Bereich: das Mikrobiom der Gebärmutter und seinen Einfluss auf die Fruchtbarkeit.

In dieser Schleimhaut muss sich ein Embryo einnisten. Laut ACOG nimmt die weibliche Fruchtbarkeit bereits in den frühen 30ern schrittweise ab und sinkt nach dem 37. Lebensjahr schneller.

Meist werden dafür die Eizellen verantwortlich gemacht, obwohl sie ihre eigene DNA erstaunlich gut schützen. Die Studie deutet darauf hin, dass sich auch die Gebärmutter selbst verändert.

Ein Bakterium, Lactobacillus gasseri, wird mit zunehmendem Alter seltener. Ein von ihm gebildetes Produkt steigerte bei älteren Mäusen die Embryoimplantation.

Gebärmutterbakterien nehmen ab 35 ab

Das Endometrium ist die innere Schleimhaut der Gebärmutter. In dieses Gewebe muss sich eine befruchtete Eizelle einnisten, bevor eine Schwangerschaft beginnen kann.

Rong Li, Ärztin am Dritten Krankenhaus der Peking-Universität in Beijing, ist korrespondierende Autorin der Studie. Ihrer Aussage nach wurde dieses Gewebe in der Reproduktionsmedizin jahrzehntelang kaum beachtet.

„Die reproduktive Alterung wurde traditionell hauptsächlich einer abnehmenden ovariellen Reserve und einer geringeren Embryoqualität zugeschrieben“, sagt Li. „Eine erfolgreiche Schwangerschaft hängt jedoch auch von einem gesunden und aufnahmefähigen Endometrium ab.“

Lis Team entnahm Proben des Endometriums von 149 Frauen im Alter von 20 bis 45 Jahren, die wegen Unfruchtbarkeit behandelt wurden. Die Frauen wurden in drei Gruppen eingeteilt: unter 30 Jahre, 30 bis 35 Jahre und über 35 Jahre.

In der jüngsten Gruppe fanden sich deutlich mehr Lactobacillus-Bakterien als in den beiden anderen Gruppen. Innerhalb dieser Gattung war L. gasseri der Stamm, dessen Häufigkeit mit dem Alter zurückging.

Mikrobiom der Gebärmutter und Fruchtbarkeit

Unverändert blieb dagegen die gesamte mikrobielle Vielfalt. Der Unterschied lag darin, welche Arten vorkamen, nicht darin, wie viele verschiedene Arten vorhanden waren.

„Eine Erkenntnis, die uns überraschte, war, dass sich die gesamte mikrobielle Diversität zwischen den verschiedenen Altersgruppen nicht deutlich unterschied“, sagt Li. „Stattdessen betrafen die wesentlichen Unterschiede bestimmte Bakterienarten.“

Eine Dominanz von Lactobacillus wird allgemein als Zeichen eines gesunden Fortpflanzungstrakts angesehen. Die Gattung produziert Milchsäure, senkt den lokalen pH-Wert und verdrängt andere Mikroben.

Forschende kartieren seit Jahren Bakterien entlang des Fortpflanzungstrakts, darunter auf männlicher Seite auch das Mikrobiom des Spermas.

Auch andere lange übersehene Faktoren werden inzwischen ähnlich untersucht, darunter Körperfett und dessen Einfluss auf die Spermienzahl.

Schwangerschaftsraten ein Jahr später

Ein Jahr später untersuchte das Team dieselben Frauen erneut. Bis dahin hatten 93 von ihnen einen Embryotransfer erhalten, aus dem 56 klinische Schwangerschaften hervorgingen.

Die Schwangerschaftsraten unterschieden sich zwischen den drei Altersgruppen nicht signifikant. Bei den Bakterien zeigte sich jedoch ein Unterschied: Frauen, die schwanger wurden, wiesen im Endometrium einen höheren Anteil von Lactobacillus auf als Frauen, die nicht schwanger wurden.

Das ist ein Hinweis darauf, dass das Mikrobiom der Gebärmutter mit Fruchtbarkeitsergebnissen zusammenhängt und nicht nur mit dem Alter.

Dabei handelt es sich um einen Zusammenhang, nicht um einen Kausalnachweis. Frauen, die schwanger werden, könnten aus anderen Gründen gesünderes Endometriumgewebe haben; das zusätzliche Lactobacillus wäre dann eher ein Symptom als ein Auslöser.

Ein Bakterienstamm fiel besonders auf

In den Proben wurden fünf Lactobacillus-Stämme gefunden, die das Team unmittelbar miteinander verglich. Für die Gesundheit des Endometriums zeigte L. gasseri die stärkste Wirkung.

Von den fünf Stämmen wies er die ausgeprägteste antioxidative und entzündungshemmende Aktivität auf. Außerdem haftete er besser an Endometriumzellen als die anderen Stämme, was für einen Mikroorganismus wichtig ist, der an Ort und Stelle bleiben muss.

Im nächsten Schritt arbeiteten die Forschenden mit humanen endometrialen Stromazellen, dem Bindegewebe der Schleimhaut. Dort prüften sie Exopolysaccharide – lange Zuckerketten, die Bakterien um sich herum absondern.

Diese aus L. gasseri gewonnenen Zucker schützten die Zellen vor Veränderungen, die ein alterndes Endometrium kennzeichnen.

Postbiotikum verbesserte die Implantation bei Mäusen

Danach folgten Versuche mit älteren Mäusen. Nach der Behandlung mit L. gasseri-Exopolysacchariden erzielten sie höhere Raten der Embryoimplantation, als dies sonst der Fall gewesen wäre.

Damit gilt die Verbindung als Postbiotikum, das ein internationales Expertengremium als Präparat aus inaktivierten Mikroorganismen oder ihren Bestandteilen definiert, das dem Wirt zugutekommt. Lebende Bakterien sind nicht erforderlich.

„Dies deutet darauf hin, dass ein definiertes Bakterienprodukt und nicht allein der lebende Mikroorganismus zu den beobachteten Effekten auf die Alterung und Aufnahmefähigkeit des Endometriums beitragen könnte und dadurch praktikablere Optionen für klinische Interventionen bietet“, sagt Li.

Praktisch attraktiv ist, dass die Gebärmutter leichter erreichbar ist als eine Eizelle oder ein Embryo. Eine Verbindung, die direkt auf die Schleimhaut aufgetragen wird, wäre zudem ein geringerer Eingriff als Maßnahmen in einem IVF-Labor.

Erkenntnisse beim Menschen sind noch begrenzt

Li spricht die Einschränkungen klar an. Der Teil der Arbeit mit Menschen ist beobachtend und kann daher zeigen, dass älteres Endometrium weniger L. gasseri enthält, aber nicht, dass dieser Mangel etwas verursacht.

Sie sagt, die Studie allein könne nicht beweisen, dass Veränderungen im Mikrobiom der Gebärmutter eine Alterung des Endometriums oder ungünstige Schwangerschaftsergebnisse verursachen, und es seien weitere Untersuchungen erforderlich.

Die kausalen Hinweise stammen hier aus Zellversuchen und Mäusen. Eine Implantation bei Mäusen ist keine menschliche Lebendgeburt, und eine Nagetiergebärmutter ist bestenfalls ein grober Ersatz.

Die 149 Frauen befanden sich außerdem alle in einer Unfruchtbarkeitsbehandlung und stellen daher keine allgemeine Stichprobe dar.

Bisher hat keine Studie geprüft, ob eine Veränderung des Mikrobioms der Gebärmutter die Fruchtbarkeit von Frauen verbessert – dabei ist genau das die entscheidende Frage.

Forschende raten von Nahrungsergänzungsmitteln ab

Damit stellt sich die Frage nach den L. gasseri-Kapseln, die bereits online verkauft werden. Li warnt Frauen davor, sie eigenständig zur Behandlung einzunehmen.

Diese Produkte wurden nicht zur Behandlung von Unfruchtbarkeit validiert. In dieser Studie wirkte eine spezifische Bakterienfraktion in kontrollierter Dosierung und unter Laborbedingungen.

Die Wirkung von Probiotika ist zudem stammspezifisch. Deshalb kann eine Kapsel, die bei einem Problem hilft, bei einem anderen wirkungslos bleiben.

„Die weibliche reproduktive Alterung ist ein mehrdimensionaler Prozess“, sagt Li. „Die Gesundheit des Endometriums und seine lokale mikrobielle Umgebung verdienen größere Aufmerksamkeit. Obwohl es sich um eine Studie in einem frühen Stadium handelt, sind wir hinsichtlich ihres klinischen Potenzials zur Verbesserung der weiblichen Fruchtbarkeit sehr zuversichtlich.“