Taxonomische Einordnung

Akkermansia muciniphila ist ein strikt anaerobes, gramnegatives Bakterium und ein spezialisierter, bei vielen gesunden Erwachsenen dauerhaft nachweisbarer Bestandteil des Darmmikrobioms.

Biologische und funktionelle Rolle

A. muciniphila lebt in unmittelbarer Nähe zum Darmepithel in der Schleimschicht und steht damit an einer zentralen Schnittstelle zwischen Mikrobiom und Wirt. Es nutzt Muzin, einen zentralen Bestandteil der Darmschleimschicht, als Energiequelle. Der kontrollierte Muzinabbau kann die Erneuerung und Dynamik der Schleimschicht unterstützen und ist damit funktionell eng mit der Darmbarriere verknüpft. Gleichzeitig entstehen bei der Mucinverwertung Metabolite, die von anderen Darmbakterien weiterverarbeitet werden, wodurch A. muciniphila in Cross-feeding-Netzwerke eingebunden ist. Über die Interaktion mit der Darmschleimhaut werden außerdem Tight-Junction-assoziierte Signalwege und immunologische Regulationsmechanismen beeinflusst, was die Rolle als Barriere- und Entzündungsmarker erklärt.

Ernährungs- und medikationsbezogen wurden höhere A. muciniphila-Anteile häufiger bei polyphenolreicher Kost beschrieben, etwa mit Beeren, Trauben oder Rotkohl. Unter Metformin-Therapie wurden ebenfalls erhöhte relative Abundanzen berichtet. In einigen Studien fanden sich höhere Werte auch bei kohlenhydratreduzierten Ernährungsmustern. Verminderte Anteile wurden in Beobachtungsstudien unter anderem bei hoher Salzaufnahme sowie bei restriktiven Ernährungsformen wie Low-FODMAP-Diät beschrieben.

Krankheitsassoziationen

Verminderte A. muciniphila-Abundanzen wurden in Studien bei Adipositas, Insulinresistenz und Typ-2-Diabetes beschrieben und werden als Hinweis auf eine geschwächte Mukosa- und Barrierefunktion diskutiert. Bei chronisch-entzündlichen Darmerkrankungen wurden ebenfalls verminderte Werte berichtet, wobei die Richtung und Stärke der Assoziationen heterogener ist und von Erkrankungsaktivität, Therapie, Ernährung und Transitzeiten beeinflusst werden kann.

Obwohl A. muciniphila in vielen Arbeiten mit günstigen Barriere- und Entzündungsprofilen assoziiert ist, wird diskutiert, dass eine sehr hohe mukolytische Aktivität unter bestimmten Bedingungen mit einer erhöhten intestinalen Permeabilität einhergehen kann. In einzelnen Studien wurden erhöhte relative Anteile bei Morbus Parkinson und Schizophrenie beobachtet. Diese Befunde sind lediglich assoziativ und erlauben keine diagnostischen Schlüsse.

Klinische Einordnung

Eine verminderte Abundanz ist vor allem bei niedrigen D2- Markern, Störung der Darmbarriere oder entzündungsassoziierten Mustern relevant.

Eine erhöhte Abundanz wird in Zusammenschau mit der Ernährung, Medikation und dem Gesamtprofil interpretiert und ist vor allem dann relevant, wenn gleichzeitig Hinweise auf Schleimhautstress oder Störung der Darmbarriere vorliegen.

Rodrigues VF et al. Akkermansia muciniphila and Gut Immune System. Front Immunol. 2022.

Lakshmanan AP et al. Akkermansia muciniphila in the regulation of blood pressure. J Transl Med. 2022.

Rodríguez Daza MC, de Vos WM. Polyphenols and Akkermansia muciniphila. Int J Mol Sci. 2023.

Zhou K. Strategies to promote abundance of Akkermansia muciniphila. J Funct Foods. 2017.

Depommier C et al. Supplementation with Akkermansia muciniphila in overweight and obese human volunteers. Nat Med. 2019.

Mierlan OL et al. Akkermansia muciniphila in Metabolic Disease: Far from Perfect. Int J Mol Sci. 2025.

Taxonomische Einordnung

C. mitsuokai ist ein grampositives, strikt anaerobes Darmbakterium aus dem Phylum Bacillota, taxonomisch innerhalb der Erysipelotrichales eingeordnet.

Biologische und funktionelle Rolle

Funktionell ist der Marker als Zuckerfermentierer einzuordnen. Bei der Glukosefermentation entstehen organische Säuren, darunter kurzkettige Fettsäuren (SCFA) wie Acetat, Lactat sowie Butyrat und Isobutyrat, womit der Marker grundsätzlich zu einem fermentativ aktiven Milieu und zur SCFA-Achse passt.

Krankheitsassoziationen

Bei Reizdarmsyndrom kann die Abundanz von C. mitsuokai mit der Schwere der Symptomatik korrelieren.  Darüber hinaus sind erhöhte Anteile mit Markern der Insulinresistenz und Dyslipidämie assoziiert.

Für verminderte Abundanzen wurden keine konsistenten krankheitsspezifischen Assoziationen beschrieben.

Klinische Einordnung

C. mitsuokai ist in Zusammenschau mit den weiteren D2-Markern zu interpretieren. Eine erhöhte Abundanz ist insbesondere bei abdominellen Beschwerden (Blähungen, Druckgefühl) relevant. Eine verminderte Abundanz ist dagegen mit ballaststoffarmer Ernährung vereinbar, jedoch als Einzelbefund nicht spezifisch.

Kageyama A, Benno Y. Catenibacterium mitsuokai gen. nov., sp. nov. Int J Syst Evol Microbiol. 2000.

Brahe LK et al. Specific gut microbiota features and metabolic markers in postmenopausal women with obesity. Nutrition & Diabetes. 2015

Molino S et al. Tannin based supplementation influences gut microbiota in IBS D patients. Food & Function. 2024

Taxonomische Einordnung

Clostridium sp. L2-50 ist ein grampositiver, sporenbildender, strikt anaerober Darmkommensale. Früher wurde der Stamm als Coprococcus geführt und später reklassifiziert.

Biologische und funktionelle Rolle

Dieser Marker ist ein wichtiger Butyratproduzent. Diese kurzkettige Fettsäure, unterstützt die Energieversorgung der Darmschleimhaut, trägt zur Barrierefunktion bei und ist in immunmodulierende Prozesse eingebunden.

Krankheitsassoziationen

In einer pädiatrischen Studie zu Hand Fuß Mund Krankheit wurde Clostridium sp. L2-50 im Stuhl bei schweren Verläufen angereichert gefunden. In diesem Zusammenhang wird diskutiert, dass intestinale Mikroorganismen mit Enteroviren interagieren und so den Krankheitsverlauf mitprägen können, wobei die Befunde assoziativ zu interpretieren sind.

Für verminderte Abundanzen wurden keine konsistenten krankheitsspezifischen Assoziationen beschrieben.

Klinische Einordnung

Clostridium sp. L2-50 ist in Zusammenschau mit den weiteren D2-Markern zu interpretieren. Eine erhöhte Abundanz kann als günstig bewertet werden, die Bewertung hängt jedoch davon ab, ob abdominelle Beschwerden (Blähungen, Druckgefühl) vorliegen, oder biochemische Stuhlparameter auffällig sind. Eine verminderte Abundanz ist dagegen mit ballaststoffarmer Ernährung vereinbar, jedoch als Einzelbefund nicht spezifisch.

Shen C, Xu Y, Ji J et al. Intestinal microbiota has important effect on severity of hand foot and mouth disease in children. BMC Infectious Diseases. 2021

Taxonomische Einordnung

Coprobacillus cateniformis ist ein grampositives, strikt anaerobes Darmbakterium aus dem Phylum Bacillota.

Biologische und funktionelle Rolle

Funktionell handelt es sich um einen Kohlenhydratfermentierer und produziert vor allem Acetat und Laktat sowie in kleineren Mengen Butyrat, Valeriansäure und Isobutyrat. Über Acetat und Laktat ist der Marker in Cross-Feeding Prozesse eingebunden, welche die nachgeschaltete SCFA-Bildung unterstützen.

Krankheitsassoziationen

Die Studienlage ist heterogen. Eine hohe Abundanz war in einigen Arbeiten eher mit günstigeren Gewichts- bzw. Stoffwechselprofilen vereinbar, weswegen C. cateniformis als „anti-obesity related“ Spezies gilt.

In Interventionsdaten wurde unter Chitosan, einem faserähnlichen Chitin-Derivat, ein Anstieg beschrieben.

Klinische Einordnung

Eine erhöhte Abundanz kann für eine aktivere Kohlenhydratfermentation sprechen. Die Bewertung hängt jedoch davon ab, ob abdominelle Beschwerden (Blähungen, Druckgefühl) vorliegen, oder biochemische Stuhlparameter auffällig sind. Aussagekräftiger wird der Marker in Zusammenschau mit zentralen Butyratproduzenten (z. B. Faecalibacterium prausnitzii, Agathobacter rectalis, Anaerobutyricum) sowie mit C2-Milchsäureproduzenten und den Markern der Lactat-Weiterverwertung. Dieses Zusammenspiel zeigt, ob Lactat effizient in nachgeschaltete kurzkettige Fettsäuren überführt wird oder eher akkumuliert.

Kageyama A, Benno Y. Coprobacillus catenaformis gen. nov., sp. nov., isolated from human feces. Microbiol Immunol. 2000

Tang D et al. Chitosan attenuates obesity by modifying the intestinal microbiota. J Funct Foods. 2020

Taxonomische Einordnung

Dialister ist eine Gattung innerhalb der Familie Veillonellaceae, sowohl in der oralen als auch in der intestinalen Mikrobiota vorkommen.

Biologische und funktionelle Rolle

Dialister-Arten sind in Cross-feeding-Netzwerke eingebunden und stehen häufig für die Weiterverarbeitung fermentativer Zwischenprodukte, insbesondere Succinat und Lactat. Über diese Wege können sie zur Bildung von kurzkettigen Fettsäuren beitragen, und damit das luminale Milieu, den pH-Wert und die Substratflüsse mitprägen.

Krankheitsassoziationen

Bei chronisch-entzündlichen Darmerkrankungen wurden verminderte Dialister-Anteile beschrieben, was zu einem gestörten Cross-Feeding und einer abgeschwächten SCFA-Produktion passen kann. Auch bei Autismus-Spektrum-Störungen wurden in pädiatrischen Kohorten teils verminderte Dialister-Abundanzen berichtet. Bei Reizdarmsydrom finden sich hingegen je nach Studie sowohl erhöhte als auch verminderte Dialister-Anteile.

Bei Adipositas, geringer körperlicher Aktivität, Spondylarthritis und rheumatoider Arthritis wurden höhere Abundanzen berichtet. Ebenso wurden höhere Anteile mit Atherosklerose und kardiovaskulärem Risiko assoziiert.

Klinische Einordnung

Eine verminderte Abundanz gewinnt an Bedeutung, wenn C2-Marker erhöht, und die weiteren D2-Marker erniedrigt sind, da Zwischenprodukte akkumulieren können. Eine erhöhte Abundanz ist vor allem relevant, wenn gleichzeitig entzündungsassoziierte Muster oder Störung der Darmbarriere bestehen. Dialister kann unter ballaststoffreicher Ernährung zunehmen, während es in einer Interventionsstudie bei adipösen Personen unter L-Glutamin-Supplementierung abnahm.

Strati, F., Cavalieri, D., Albanese, D. et al. New evidences on the altered gut microbiota in autism spectrum disorders. Microbiome 5, 24 (2017).

Liu, T., Gu, X., Li, LX. et al. Microbial and metabolomic profiles in correlation with depression and anxiety co-morbidities in diarrhoea-predominant IBS patients. BMC Microbiol 20, 168 (2020).

Tito, R. Y., Cypers, H., Joossens, M., Varkas, G., Van Praet, L., Glorieus, E., Van den Bosch, F., De Vos, M., Raes, J., & Elewaut, D. Brief Report: Dialister as a Microbial Marker of Disease Activity in Spondyloarthritis. Arthritis & rheumatology (Hoboken, N.J.), 69(1), 114–121. 2017

Jie, Z., Xia, H., Zhong, SL. et al. The gut microbiome in atherosclerotic cardiovascular disease. Nat Commun 8, 845 (2017).

Mena-Vázquez, N. et al. Adiposity is associated with expansion of the genus Dialister in rheumatoid arthritis patients, Biomedicine & Pharmacotherapy, Volume 160, 2023

Taxonomische Einordnung

Diese Marker umfassen mehrere strikt anaerobe Darmkommensalen, die überwiegend zur Familie Lachnospiraceae gehören.

Biologische und funktionelle Rolle

Dorea, Blautia faecicola und Mediterraneibacter massiliensis beteiligen sich an der Fermentation von Kohlenhydraten und tragen zur Bildung von kurzkettigen Fettsäuren sowie abhängig von Substratangebot zur Gasbildung bei.

Krankheitsassoziationen

Beim Reizdarmsyndrom wurden erhöhte Dorea und Lachnospiraceae-assoziierte Muster beschrieben, insbesondere in Zusammenhang mit Beschwerden wie Blähungen. Auch bei nichtalkoholischer Fettleber (NAFLD) wurden in Kohortenanalysen teils erhöhte Anteile dieser Gruppe berichtet. Ähnliche Beobachtungen liegen für multiple Sklerose und kolorektales Karzinom vor, dort meist als Bestandteil breiterer Mikrobiomverschiebungen und nicht als spezifischer Einzelmarker.

Demgegenüber wurden bei Morbus Parkinson in einzelnen Arbeiten verminderte Dorea Anteile beschrieben.

Klinische Einordnung

Eine erhöhte Abundanz ist vor allem bei erhöhten Stärke- oder Zuckerrückständen, beschleunigter Passage oder einem hohen Angebot leicht fermentierbarer Kohlenhydrate relevant. Bei gleichzeitig verminderten D2-Butyratproduzenten spricht eine erhöhte Abundanz eher für eine dysbalancierte Fermentation, während sie bei stabilen D2-Markern eher als Ernährungseffekt interpretiert wird.

Kim JS et al. Blautia faecicola sp. nov., isolated from faeces from a healthy human. Int J Syst Evol Microbiol. 2020.

Rajilić-Stojanović M et al. Global and deep molecular analysis of microbiota signatures in fecal samples from patients with irritable bowel syndrome. Gastroenterology. 2011.

Chen W et al. Human intestinal lumen and mucosa-associated microbiota in colorectal cancer. PLoS One. 2012.

Chen J et al. Multiple sclerosis patients have a distinct gut microbiota compared to healthy controls. Sci Rep. 2016.

Taxonomische Einordnung

Holdemanella biformis ist ein strikt anaerober Darmkommensale aus dem Phylum Bacillota. Taxonomisch wird die Art der Familie Erysipelotrichaceae zugeordnet.

Biologische und funktionelle Rolle

H. biformis ist ein Fermentierer, der aus Kohlenhydraten und teils auch ballaststoffassoziierten Substraten kurzkettige Fettsäuren bilden kann. Funktionell spricht eine höhere Abundanz für ein gut etabliertes anaerobes Fermentationsmilieu mit ausreichendem Angebot fermentierbarer Substrate. Eine verminderte Abundanz passt eher zu einem insgesamt fermentationsärmeren oder dysbiotischen Milieu.

Krankheitsassoziationen

Erhöhte H. biformis-Anteile wurden mit Adipositas in Verbindung gebracht. Präklinische Daten deuten zudem darauf hin, dass eine höhere Abundanz von Holdemanella mit einer Hemmung intestinalen Tumorwachstums assoziiert ist. Für Morbus Parkinson sind die Befunde uneinheitlich, es wurden sowohl verminderte als auch erhöhte Abundanzen berichtet.

Klinische Einordnung

Holdemanella ist in Zusammenschau mit den weiteren D2-Markern zu interpretieren. Niedrige Werte sind vor allem dann relevant, wenn mehrere D2 Marker gleichzeitig vermindert sind und Hinweise auf Störung der Darmbarriere oder entzündungsassoziierte Muster vorliegen. Erhöhte Werte gewinnen klinisch an Bedeutung, wenn sie zusammen mit metabolischen Risikomustern oder Symptomen einer gesteigerten Fermentation (abdominelle Beschwerden, insbesondere Blähungen) auftreten.

Taxonomische Einordnung

Anaerobutyricum hallii (früher Eubacterium hallii) und Anaerobutyricum soehngenii sind strikt anaerobe Darmbakterien aus dem Phylum Bacillota. Taxonomisch werden sie der Familie Lachnospiraceae zugeordnet.

Biologische und funktionelle Rolle

A. hallii und A. soehngenii sind in Cross-feeding-Netzwerke eingebunden. Sie können Laktat und Acetat effizient in Butyrat überführen. Dadurch reduzieren sie das Risiko einer Laktatakkumulation und stabilisieren pH und Stoffwechselprozesse. Funktionell ist die Laktat-zu-Butyrat-Achse relevant für die Energieversorgung der Darmschleimhaut, Barrierefunktion und immunologische Balance. Zusätzlich kann A. soehngenii auch im oberen Dünndarm funktionell wirksam sein und die Glukoseregulation über das Inkretin-System beeinflussen.

Krankheitsassoziationen

Für metabolische Fragestellungen ist die Datenlage robust. Eine höhere Abundanz von A. soehngenii wurde in Kohorten mit besserer Insulinsensitivität in Verbindung gebracht, und Interventionsstudien mit lebenden A. soehngenii-Präparaten zeigten Verbesserungen von Parametern der Glukosekontrolle (je nach Studiendesign Glukose, GLP-1-Antwort, HbA1c oder Blutdruckmarker). Die verminderte Abundanz strikt anaerober Butyratbildner als Funktionsgruppe wird bei aktiven chronisch entzündlichen Darmerkrankungen beobachtet.

Klinische Einordnung

Diese Marker werden im Befund primär als Gradmesser für die Laktatverwertung und Butyrat-Achse interpretiert. Niedrige Werte gewinnen an Bedeutung, wenn gleichzeitig Milchsäurebildner erhöht oder wenn Barriere und Entzündungsmarker auffällig sind, weil dann ein funktioneller Engpass im Cross-Feeding wahrscheinlicher ist. Höhere Werte sprechen für ein gut gekoppeltes Fermentationsnetzwerk, das Zwischenprodukte effizient in kurzkettige Fettsäuren überführt, was bei metabolischen Fragestellungen als günstig gilt.

Engels C et al. The Common Gut Microbe Eubacterium hallii also Contributes to Intestinal Propionate Formation. Front Microbiol. 2016.

Koopen A et al. Duodenal Anaerobutyricum soehngenii infusion stimulates GLP 1 production, ameliorates glycaemic control and beneficially shapes the duodenal transcriptome in metabolic syndrome subjects. Gut. 2022.

Taxonomische Einordnung

Agathobacter rectalis ist ein strikt anaerober Darmkommensale aus der Familie Lachnospiraceae. Früher wurde der Stamm als Eubacterium rectale geführt und später reklassifiziert.

Biologische und funktionelle Rolle

A. rectalis zählt zu den zentralen Butyratproduzenten im Kolon. Butyrat ist eine wichtige Energiequelle für die Darmschleimhaut, unterstützt die Barrierefunktion und immunologische Balance. Der Marker reagiert sensibel auf das Substratangebot: Ballaststoffarme Ernährung ist mit niedrigeren Abundanzen verbunden, während ballaststoffreiche Kost das Wachstum von A. rectalis unterstützt.  

Krankheitsassoziationen

Bei Colitis ulcerosa wurden niedrigere Anteile von A.rectalis und eine reduzierte Butyratproduktion beschrieben. In einer Studie zu Typ-1-Diabetes fand sich eine deutliche Depletion SCFA-produzierender Bakterien, besonders A.rectalis. Erniedrigte Anteile wurden bei Alzheimer-Erkrankung beschrieben, die Abundanz war negativ mit kognitiver Beeinträchtigung assoziiert. Aus pädiatrischen Daten gibt es zudem Hinweise auf niedrigere Werte bei Autismus Spektrum Störungen.

Klinische Einordnung

A. rectalis ist ein Kernmarker der Butyrat Achse. Niedrige Werte sprechen für eine reduzierte Kapazität zur Butyratbereitstellung und werden besonders relevant, wenn parallel weitere D2 Butyratproduzenten vermindert sind oder Barriere und Entzündungsmarker auffällig sind. Hohe Werte sind meist Ausdruck eines stabilen anaeroben Fermentationsmilieus und werden im Gesamtmuster bewertet.

Lv X et al. Gut commensal Agathobacter rectalis alleviates microglia mediated neuroinflammation against pathogenesis of Alzheimer disease. iScience. 2024.

Hu J et al. Distinct signatures of gut microbiota and metabolites in different types of diabetes: a population based cross sectional study. EClinicalMedicine. 2023.

Vermeiren J et al. Decreased colonization of fecal Clostridium coccoides Eubacterium rectale species from ulcerative colitis patients in an in vitro dynamic gut model with mucin environment. FEMS Microbiol Ecol. 2012.

Sharma M et al. Sulfoglycolysis sustains Eubacterium rectale in low fiber diets. J Biol Chem. 2025.

Taxonomische Einordnung

Faecalibacterium prausnitzii ist ein häufiger, strikt anaerober Darmkommensale aus dem Phylum Bacillota und wird heute der Familie Oscillospiraceae zugeordnet. Bei vielen gesunden Erwachsenen gehört es zu den dominanten Taxa im Kolon.

Biologische und funktionelle Rolle

F. prausnitzii ist ein zentraler Butyratproduzent. Butyrat dient den Kolonozyten als wichtige Energiequelle, unterstützt die Barrierefunktion und wirkt über verschiedene Signalwege immunmodulierend. Funktionell spiegelt der Marker die Qualität einer ballaststoffgetriebenen Fermentation wider, da F. prausnitzii von stabilen Substratflüssen und intakten Cross-Feeding-Netzwerken profitiert.

Krankheitsassoziationen

Verminderte relative Anteile von F. prausnitzii wurden wiederholt bei chronisch-entzündlichen Darmerkrankungen beschrieben, besonders bei aktiver Entzündung. Bei Reizdarmsyndrom wurden in mehreren Kohorten ebenfalls niedrigere Werte beobachtet, allerdings weniger konsistent und stärker abhängig von Subtyp, Ernährung und Transit. Auch bei kolorektalen Tumoren sowie neuropsychiatrischen Erkrankungen wurden reduzierte Abundanzen berichtet.

Klinische Einordnung

F. prausnitzii ist ein Schlüsselmarker der Butyrat-Achse. Niedrige Werte sind besonders bedeutsam, wenn weitere D2-Butyratproduzenten vermindert oder Barriere- und Entzündungsmarker auffällig sind. Hohe Werte werden im Gesamtmuster interpretiert.

Sokol H et al. Faecalibacterium prausnitzii is an anti inflammatory commensal bacterium identified by gut microbiota analysis of Crohn disease patients. PNAS. 2008.

Pittayanon R et al. Gut Microbiota in Patients With Irritable Bowel Syndrome: A Systematic Review. Gastroenterology. 2019.

Taxonomische Einordnung

Lachnospiraceae und Clostridiaceae sind zwei große Familien innerhalb der Bacillota und umfassen überwiegend strikt anaerobe Darmbakterien. Beide Familien sind funktionell heterogen und enthalten zahlreiche unterschiedliche Gattungen.

Biologische und funktionelle Rolle

In beiden Familien finden sich Fermentierer, darunter wichtige Produzenten kurzkettiger Fettsäuren, wie Butyrat und Acetat. Diese Metabolite stabilisieren das Darmmilieu, unterstützen die Energieversorgung der Darmschleimhaut, fördern Barrierefunktionen und wirken immunmodulierend. Weil die Familien sehr divers sind, reicht das Spektrum je nach Artzusammensetzung von mukosaprotektiven Butyratproduzenten bis hin zu Arten, die eher ein entzündliches Milieu widerspiegeln. Clostridien gelten als potenzielle Histaminbildner, da innerhalb der Gruppe Histidindecarboxylase (HDC, hdcA) positive Stämme beschrieben sind. Die tatsächliche Histaminproduktion ist jedoch stammabhängig und aus der reinen Taxonomie nicht sicher ableitbar.

Krankheitsassoziationen

Bei chronisch-entzündlichen Darmerkrankungen wurden verminderte Abundanzen mit aktiver Erkrankung in Verbindung gebracht, während höhere Lachnospiraceae-Anteile mit Remission assoziiert waren. Umgekehrt wurden erhöhte Anteile bestimmter Lachnospiraceae Subgruppen auch bei Insulinresistenz und Adipositas berichtet. Für kardiovaskuläre Risikomuster gibt es Hinweise, dass bestimmte Subgruppen bei fortgeschrittener koronarer Erkrankung vermindert sein können.

Klinische Einordnung

Als Familienmarker sind Lachnospiraceae und Clostridiaceae Indikatoren der anaeroben Fermentation. Aussagekräftig werden Abweichungen zusammen mit den weiteren D2-Butyratproduzenten, mit D1- und E-Markern. So lässt sich besser unterscheiden, ob eher eine reduzierte Butyratbildung, eine substratgetriebene Verschiebung oder ein entzündliches Milieu im Vordergrund steht.

Jangi S et al. Specific Bacterial Co abundance Groups Are Associated With Inflammatory Status in Patients With Ulcerative Colitis. J Crohns Colitis. 2025.

Vacca M et al. The Controversial Role of Human Gut Lachnospiraceae. Microorganisms. 2020.

Taxonomische Einordnung

Veillonellales gehören überwiegend zu strikt anaeroben, laktatverwertenden Bakterien aus der Klasse Negativicutes. Lachnospirales und Eubacteriales sind Darmkommensalen mit breiter Fermentationskapazität.

Biologische und funktionelle Rolle

Veillonellales können fermentative Zwischenprodukte, insbesondere Laktat, in kurzkettige Fettsäuren wie Propionat und Acetat weiter verstoffwechseln. Lachnospirales und Eubacteriales repräsentieren demgegenüber breite Kapazitäten der Ballaststofffermentation und der SCFA-Bildung, einschließlich Butyrat.

Unabhängig von Erkrankungen können Veillonellales ansteigen, wenn vermehrt Laktat im Darmlumen verfügbar ist, zum Beispiel nach intensiver Ausdauerbelastung.

Krankheitsassoziationen

Bei Morbus Crohn wurde ein Muster beschrieben, bei dem Veillonellaceae eher erhöht sind, während Clostridiales und Eubacteriales eher vermindert sind. Für chronisch-entzündliche Darmerkrankungen insgesamt wird hingegen eine Verminderung von Lachnospiraceae und weiteren Butyratproduzenten berichtet, als Zeichen einer geschwächten Butyrat-Achse.

Klinische Einordnung

Insgesamt ist der Marker ein Indikator für die Kopplung der anaeroben Fermentation. Erhöhte Abundanzen bei gleichzeitig verminderten D2 Butyratproduzenten können zu einer Laktatakkumulation passen, mit funktionellem Engpass Richtung Butyrat. Niedrige Abundanz können auf eine geringere Laktatverwertungskapazität hinweisen und werden besonders relevant, wenn gleichzeitig Milchsäureproduzenten erhöht sind.

Scheiman J et al. Meta omics analysis of elite athletes identifies a performance enhancing microbe that functions via lactate metabolism. Nat Med. 2019.

Zhou Y et al. F prausnitzii and its supernatant increase SCFAs producing bacteria to restore gut dysbiosis in TNBS induced colitis. AMB Express. 2021.

Taxonomische Einordnung

Phascolarctobacterium faecium ist ein strikt anaerobes Darmbakterium aus der Gruppe der Negativicutes.

Biologische und funktionelle Rolle

P. faecium ist funktionell auf die Nutzung von Succinat spezialisiert, einem Zwischenprodukt anderer Darmbakterien. Aus Succinat bildet es überwiegend Propionat und teils Acetat. Damit repräsentiert es eine zentrale Cross-Feeding-Achse, weil es Zwischenprodukte der Fermentation in biologisch aktive kurzkettige Fettsäuren überführt und so zur Stabilisierung des luminalen Stoffwechselmilieus beitragen kann.

Krankheitsassoziationen

Höhere Anteile von Phascolarctobacterium wurden wiederholt bei körperlich aktiveren Personen beschrieben. In systematischen Übersichten zu kognitiven Störungen finden sich Veränderungen dieser Gattung, teils mit höheren Anteilen im Stadium der milden kognitiven Beeinträchtigung (MCI).

Bei Colitis ulcerosa deuten Interventionsdaten darauf hin, dass niedrigere P. faecium-Anteile mit einem ungünstigeren Verlauf oder einem schlechteren Therapieansprechen assoziiert sein können. Zusätzlich existieren Berichte über Zusammenhänge mit affektiven Störungen. Insgesamt sind diese Befunde überwiegend assoziativ und werden wesentlich durch Ernährung, Transitzeit, Entzündungsaktivität und Medikation mitbestimmt.

Klinische Einordnung

P. faecium wird als Funktionsmarker für eine intakte Succinatverwertung interpretiert. Niedrige Werte sprechen für eine reduzierte Kapazität, fermentative Zwischenprodukte in kurzkettige Fettsäuren zu überführen. Das ist insbesondere dann relevant, wenn gleichzeitig Entzündungs- oder Barriereparameter auffällig sind oder weitere Marker der D2 Fermentationsachse vermindert vorliegen. Erhöhte Werte passen zu einem Milieu mit erhöhtem Succinatangebot und aktiver Weiterverwertung.

Aya V et al. Association between physical activity and changes in intestinal microbiota composition: A systematic review. PLoS ONE. 2021.

Jemimah S et al. Gut microbiome dysbiosis in Alzheimer’s disease and mild cognitive impairment: A systematic review and meta analysis. PLoS ONE. 2023.

Dang Y et al. Gut microbiome signatures predict 5 ASA efficacy in ulcerative colitis. iScience. 2025.