Migräne und Nitrate, Nitrite

Migräniker haben mehr Nitrat-verarbeitende Mikroben im Mund

19.10.2016 Eine in der Zeitschrift mSystems veröffentlichte Studie der University of California San Diego hat entdeckt, dass sich im Speichel von Migränikern deutlich mehr Mikroben befinden, die Nitrate in Nitrite umwandeln können.

Nitrate-enthaltende Lebensmittel als Trigger?

Studienautor Antonio Gonzalez und Koautor Rob Knight wollten untersuchten, ob an der Annahme etwas dran ist, dass es bestimmte Lebensmittel gibt – wie z.B. Schokolade, Käse, Wein und insbesondere Nitrate-enthaltende Nahrungsmittel – die Migräne triggern können; die Forscher nahmen an, dass es Verbindungen zwischen bestimmten Lebensmitteln und dem Mikrobiom von Migränikern gibt.

kopfschmerz
Bild: Gerd Altmann

Viele Menschen, die unter Migräne leiden, berichten über Zusammenhänge zwischen der Aufnahme von Nitraten und schweren Kopfschmerzen. Nitrate finden sich vor allem in verarbeitetem Fleisch und grünem Blattgemüse, sowie in bestimmten Medikamenten.

Reduktion zu Nitrit

Nitrate können von bestimmten Bakterien im Mund und Darm zu Nitriten reduziert werden. Im Blut zirkulierend können diese Nitrite dann unter bestimmten Bedingungen zu Stickstoffmonoxid umgewandelt werden. Stickstoffmonoxid kann der kardiovaskulären Gesundheit helfen, indem es den Blutfluss verbessert und den Blutdruck verringert.

Jedoch berichten auch etwa vier von fünf Herzpatienten, die Nitrat-enthaltende Arzneimittel gegen Brustschmerzen oder kongestives Herzversagen nehmen, über starke Kopfschmerzen als Nebenwirkung.

Bakterien in Mund und Darm

In der aktuellen Studie wurden aus 172 Speichelproben und 1.996 fäkalen Proben gesunder Probanden die Bakterien sequenziert. Die Teilnehmer hatten vorher angegeben, ob sie unter Migräne litten.

Die bakterielle Gensequenzierung fand heraus, dass die Bakterien-Spezies unterschiedlich häufig bei Personen mit und ohne Migräne vorkamen. In Bezug auf die Zusammensetzung der Bakterien-Gemeinschaft fanden die Wissenschaftler keine großen Unterschiede zwischen Migränikern und Nicht-Migränikern – weder in den fekalen noch oralen Proben.

Nitrit-bildende Bakterien häufiger bei Migränikern

Mit Hilfe eines bioinformatischen Werkzeugs namens PICRUSt analysierten sie dann, welche Gene in den beiden Sätzen der Proben vorkamen.

In den fäkalen Proben der Migräniker fanden sie eine geringe, aber statistisch deutliche Erhöhung an Genen, die Nitrate, Nitrite und Stickstoffmonoxid-gebundene Enzyme enkodieren (verschlüsseln) – im Vergleich zu den Nicht-Migränikern.

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In den Speichelproben der Migräniker kamen diese Gene jedoch in einer noch größeren Häufigkeit vor.

Ursache oder Folge?

Die Forscher wollen nun herausfinden, ob dieses erhöhte Vorkommen der Nitrat-verarbeitenden Bakterien im Mund eine Ursache oder Folge von Migräne ist, oder die beiden Faktoren indirekt auf andere Weise miteinander verknüpft sind.

Bei der nächsten Studie wollen sie sich auf definierte Gruppen von Patienten konzentrieren – separiert in wenige unterschiedliche Migräne-Typen. Sie können dann bestimmen, ob deren orale Mikroben tatsächlich diese Nitrat-reduzierenden Gene exprimieren, die zirkulierende Stickstoffmonoxyd-Spiegel messen und schauen, ob sie mit dem Migräne-Status zusammenhängen.