🧪 Was sind SCFAs?

Die wichtigsten SCFAs sind:

Butyrat (Buttersäure)
Propionat (Propionsäure)
Acetat (Essigsäure)

Sie werden von bestimmten anaeroben Darmbakterien produziert, wenn diese Ballaststoffe oder resistente Stärke fermentieren.
Butyrat dient dabei als Hauptenergiequelle für Kolonozyten (Darmepithelzellen) und ist entscheidend für die Integrität der Darmbarriere.

🧠🦠🔗 SCFAs und das HCIM-Modell

Im HCIM-Modell werden SCFAs als zentrale Mediatoren betrachtet, die die Kommunikation zwischen Mikrobiom, Immunsystem und Gehirn vermitteln.
Ihre Funktionen umfassen:

🔥🧯 Entzündungshemmung:

SCFAs regulieren die Aktivität von Immunzellen, hemmen die Produktion proinflammatorischer Zytokine (IL-6, TNF-α) und fördern T-regulatorische Zellen (Tregs).
→ Das stabilisiert die systemische Immunantwort und verhindert chronische Mikroentzündung – einen Schlüsselfaktor in HCIM.

🧬🔧 Epigenetische Regulation:

Butyrat wirkt als Histondeacetylase-Inhibitor (HDAC-Hemmer).
Dadurch moduliert es die Genexpression und kann epigenetische Fehlsteuerungen im C4-Komplement-Gen oder in neuroinflammatorischen Signalwegen beeinflussen.

🧠🛡️ Neuroprotektion:

Über die Darm-Hirn-Achse wirken SCFAs auf Mikroglia, Blut-Hirn-Schranke und Neurotransmitterhaushalt.
Sie fördern die Produktion von BDNF (Brain-Derived Neurotrophic Factor), stabilisieren die Synapsenfunktion und wirken neuroplastisch.

🦠🏭 Die Bakterien, die SCFAs bilden

Bei gesunden Menschen werden SCFAs vor allem von bestimmten Bakterienfamilien der Firmicutes-Phylum produziert.
Die wichtigsten Butyrat-Produzenten sind:

Faecalibacterium prausnitzii
– einer der häufigsten Bewohner des gesunden Kolons, bekannt für seine starke entzündungshemmende Wirkung.

Roseburia spp. (z. B. Roseburia intestinalis)
– produziert Butyrat aus resistenter Stärke und Polysacchariden.

Eubacterium rectale und Anaerobutyricum hallii
– weitere Schlüsselorganismen der Butyrat-Synthese.

Blautia spp., Coprococcus comes und Butyricicoccus pulosus
– ergänzen die funktionelle Vielfalt der SCFA-Produktion.

⚠️🧠 SCFA-Mangel bei Schizophrenie

Mehrere Studien haben gezeigt, dass Schizophrenie-Patienten eine verminderte bakterielle Vielfalt und insbesondere eine Reduktion dieser Butyrat-bildenden Stämme aufweisen.
Dies führt zu:

• geringerer Butyrat-Konzentration im Stuhl und Serum,

• erhöhter intestinaler Permeabilität („Leaky Gut“),

• systemischer Entzündung und oxidativem Stress,

• epigenetischer Fehlsteuerung neuroimmuner Signalwege.

Im Kontext des HCIM-Modells bedeutet das:
→ Der Verlust dieser Mikroben ist kein isoliertes Darmproblem, sondern eine Störung der biologischen Resonanzachse zwischen Darm und Gehirn.

🌱🥗 Wie man ein gesundes SCFA-Profil fördern kann

🌾🥗 Ballaststoff-reiche Ernährung:

Vollkorn, Hülsenfrüchte, Gemüse, Leinsamen, Hafer, resistente Stärke (z. B. leicht grüne Bananen, gekochte & abgekühlte Kartoffeln).

🥣🥬 Fermentierte Lebensmittel:

Sauerkraut, Kimchi, Joghurt, Kefir – liefern Milchsäurebakterien und unterstützen das ökologische Gleichgewicht.

🍇🫒✨ Polyphenole & Präbiotika:

Pflanzliche Sekundärstoffe (z. B. aus Beeren, Kurkuma, Oliven) fördern die Diversität und Stabilität der Butyrat-Produzenten.

🚫⚠️ Vermeidung von Mikrobiom-Stressoren:

Übermäßiger Zucker, Alkohol, Antibiotika und chronischer Stress mindern die SCFA-Produktion drastisch.

🎯 Fazit

Im HCIM-Modell sind SCFAs die biochemischen Brücken zwischen Mikrobiom, Immunmodulation, Epigenetik und neuronaler Funktion.
Ein Mangel an Butyrat-bildenden Bakterien wie Faecalibacterium prausnitzii und Roseburia spp. könnte die systemische Entzündungsbereitschaft erhöhen, die Blut-Hirn-Schranke schwächen und damit zur neuronalen Dysregulation beitragen.

Damit rücken Ernährung, Lebensstil und gezielter Mikrobiom-Aufbau in den Mittelpunkt einer neuen Sicht auf psychische Gesundheit:
Heilung beginnt im Darm – und endet in der Wiederherstellung biologischer und geistiger Kohärenz.

📚 Ausgewählte Quellen

Butyrat → Tregs & IL-10 / HDAC-Wirkung
Furusawa et al., Nature (2013): Butyrat fördert die Differenzierung regulatorischer T-Zellen im Kolon und wirkt über epigenetische Mechanismen.

Nature

SCFAs & Blut-Hirn-Schranke (BBB)
Braniște et al., Science Translational Medicine (2014, frei zugänglich via PMC): Mikrobiota/SCFAs senken die BBB-Permeabilität – Keimfrei-Mäuse zeigen durchlässigere BBB. PMC

SCFAs regulieren Mikroglia-Homöostase
Erny et al., Nature Neuroscience (2015, PMC): SCFAs sind zentral für Reifung/Funktion der Mikroglia; FFAR2-Signalweg beteiligt. PMC

Serum-SCFAs bei Schizophrenie & UHR
Peng et al., Frontiers in Psychiatry (2022, PMC): Longitudinal – veränderte SCFA-Profile bei Schizophrenie bzw. Ultra-High-Risk. PMC

Butyrat-Produzenten ↓ bei Schizophrenie
Li et al., Frontiers in Cellular and Infection Microbiology (2024, PMC): Konsistente Abnahmen u. a. von Faecalibacterium und Roseburia in SCZ-Kohorten. PMC