Darmfunktion

Das Darmsystem

Warum brauchen wir eine Darmbarriere? Die Darmbarriere deckt eine Fläche von etwa 400 m2 ab und verwendet etwa 40% des Energieverbrauchs des Körpers. Es verhindert den Verlust von Wasser und Elektrolyten und den Eindring von Antigenen und Mikroorganismen hinein in den Blutstrom und den Körper, während es den Austausch von Molekülen zwischen dem Darm und dem Rest des Körpers erlaubt und die Aufnahme von Nährstoffen aus Lebensmittel von dem Darm in den Blutkreislaufs ermöglicht. Etwa 80 Prozent unseres Immunsystems ist an den Darm gebunden. Daher ist es bei der Entwicklung von Autoimmunkrankheiten von Bedeutung, am Magen und Darmflora zu denken, was ebenso wie Reaktionen auf Lebensmittel oder toxische Substanzen eine Rolle bei der Entwicklung von Krankheiten spielen könnte. Der Darm spielt eine absolute Schlüsselrolle für unsere Gesundheit. Es ist das Schlüsselorgan der Immunität des Verdauungstrakts, aber auch für unsere gesamten Immunabwehr. Es ist auch dem Immunsystem zu verdanken, dass die Nährstoffe, die unser Körper benötigt um zu funktionieren, absorbiert werden und im Körper verteilt werden, wo sie nötig sind. Die von den Darmzellen gebildete Barriere trennt die äußere Umgebung (den Inhalt des Darmvolumens) vom Körper und ist die umfangreichste und wichtigste Schleimhautoberfläche des Körpers, die hauptsächlich aus Milchsäurebakterien besteht ("gute Bakterien"). Das intestinale Epithel (mit Zotten und Mikrofilm überzogen) besteht aus einer einzelnen Zellschicht und erfüllt zwei wichtige Funktionen. Erstens wirkt es als Barriere und verhindert das Eindringen schädlicher Substanzen wie fremde Antigene, Toxine und Mikroorganismen. Zweitens fungiert es als selektiver Filter, der die Aufnahme von Nährstoffen, Elektrolyten, Wasser und verschiedenen anderen nützlichen Substanzen aus dem Darmvolumen reguliert. Die selektive Permabilität wird über zwei Hauptwege vermittelt: Das Bild zeigt die selektiven Permabilitätswege von Epithelzellen (rote Pfeile). Die transzellulären(durch die Zellen) und parazellularen (im Räume zwischen den Zellen) Routen steuern den Durchgang von Substanzen zwischen dem Darmvolumen und Blut.

1. Transepitheliale oder transzelluläre Permabilität: Hierbei handelt es sich um den spezifischen Transport von gelösten Stoffen durch die Epithelzellen. Es wird vorwiegend durch die Aktivitäten spezialisierter Transporter reguliert, die spezifische Elektrolyte, Aminosäuren, Zucker, kurzkettige Fettsäuren und andere Moleküle in die Zelle oder aus der Zelle transportiert.
2. Parazelluläre Permabilität: Es hängt vom Transport durch die Räume ab, die zwischen den Epithelzellen existieren. Sie wird durch zelluläre Verbindungen reguliert, die in den Laminalmembranen der Zellen lokalisiert sind. Dies ist der Hauptweg des passiven Wasserflusses und der gelösten Stoffe durch das Darmepithel. Die Regulation hängt von den interzellulären engen Übergängen (Tight Junctions) ab, die den parazellulären Transport am stärksten beeinflussen. 

Die Zerstörung der Tight Junction Barriere kann ein Auslöser für die Entwicklung von Darmerkrankungen sein.