Butyrat: Schlüsselrolle bei postviralen Erkrankungen
Bei postviralen Erkrankungen wie dem chronischen Fatigue-Syndrom (ME/SFC, auch bekannt als ME/CFS), Long COVID und auch Fibromyalgie ist das Darmmikrobiom gestört. Studien zeigen eine verringerte mikrobielle Vielfalt, den Verlust nützlicher Bakterien und niedrigere Spiegel von kurzkettigen Fettsäuren. Unter diesen Veränderungen könnte ein Mangel an Butyrat einer der wichtigsten und am häufigsten übersehenen Faktoren sein, die die Genesung beeinflussen.
Butyrat ist eine Verbindung, die von Darmbakterien produziert wird, wenn sie Ballaststoffe fermentieren. Es spielt eine zentrale Rolle für die Darmgesundheit, das Immungleichgewicht, den Energiestoffwechsel und sogar die Schlafregulation. Bei Menschen mit postviralen Erkrankungen sind diese Systeme oft beeinträchtigt, und die Wiederherstellung von Butyrat kann sie möglicherweise unterstützen.
Auch wenn es keine schnelle Lösung ist, kann das schrittweise Erhöhen von Butyrat über die Ernährung und den gezielten Aufbau des Mikrobioms langfristige, stabile Vorteile bieten. In diesem Artikel betrachten wir, was Butyrat ist, warum es für Menschen mit chronischem Fatigue-Syndrom (ME/SFC, ME/CFS) und Long COVID wichtig ist und wie man seine Produktion sicher und effektiv unterstützen kann.
Was ist Butyrat?
Butyrat (auch Buttersäure genannt) ist eine kurzkettige Fettsäure (SCFA), die entsteht, wenn bestimmte Darmbakterien Ballaststoffe fermentieren. Sie ist eine wichtige Energiequelle für Kolonozyten, also die Zellen, die den Dickdarm auskleiden, und spielt eine zentrale Rolle bei:
Aufrechterhaltung der Darmbarriere
Regulierung von Immunreaktionen
Steuerung von Entzündungen und oxidativem Stress
Einfluss auf Schlaf und Stimmung über die Darm-Hirn-Achse
Butyrat-bildende Bakterien sind bei postviralen Erkrankungen vermindert
Mehrere Studien haben inzwischen bestätigt, dass postvirale Erkrankungen mit einem Rückgang butyrat-bildender Darmbakterien wie Faecalibacterium prausnitzii und Roseburia-Arten verbunden sind.
Eine Metabolomics-Studie aus dem Jahr 2021 zu Long COVID zeigte eine verringerte Produktion von kurzkettigen Fettsäuren (SCFA) und eine gestörte mikrobielle Stoffwechselaktivität (Nagy-Szakal et al., 2021).
Beim chronischen Fatigue-Syndrom (ME/CFS) wurden ähnliche Ergebnisse bereits 2016 berichtet, mit einer geringeren Diversität und niedrigeren Spiegeln von F. prausnitzii (Giloteaux et al., 2016).
Diese Veränderungen im Mikrobiom korrelieren mit der Schwere der Erkrankung und Immunstörungen.
Dies deutet darauf hin, dass ein Butyrat-Mangel kein Zufall ist, sondern möglicherweise ein beitragender Faktor für anhaltende Symptome.
Ist Butyrat gleich Butyrat? Unterschiede verstehen
Nicht ganz. Es gibt verschiedene Quellen und Formen von Butyrat (Buttersäure), die jeweils unterschiedliche Auswirkungen auf die Darmgesundheit und die systemische Gesundheit haben.
Mikrobiell gebildetes Butyrat (entsteht, wenn Darmbakterien Ballaststoffe fermentieren) ist am vorteilhaftesten. Es wird direkt im Dickdarm produziert, wo es Kolonozyten ernährt, die Darmbarriere stärkt und die Immunfunktion reguliert. Ebenso wichtig: Der Fermentationsprozess, der Butyrat produziert, fördert ein vielfältiges und widerstandsfähiges Mikrobiom.
Im Gegensatz dazu wird Tributyrin, die Form von Butyrat, die in Weidebutter und Ghee vorkommt, hauptsächlich im Dünndarm aufgenommen. Obwohl es möglicherweise systemische entzündungshemmende Effekte bietet, erreicht es den Dickdarm nicht in relevanten Mengen (Canani et al., 2011; Sivaprakasam et al., 2021). Außerdem unterstützt es nicht das Wachstum nützlicher Bakterien – es ist also kein Ersatz für die durch Ballaststoffe getriebene Fermentation.
Supplementiertes Butyrat, z. B. Natriumbutyrat oder Butyrat-Salze, kann in bestimmten Fällen Vorteile haben. Die Resorptionsmuster variieren jedoch, und viele Produkte umgehen den Dickdarm vollständig, sofern sie nicht für eine verzögerte Freisetzung formuliert sind. Einige können topisch (z. B. als Einlauf) bei Erkrankungen wie Colitis ulcerosa eingesetzt werden.
Schließlich gibt es noch Isobutyrat, eine verzweigtkettige Fettsäure, die durch den mikrobiellen Abbau von Aminosäuren wie Valin bei eiweißreichen Diäten (z. B. Carnivore) entsteht. Obwohl manchmal als „Butyrat-Alternative“ bezeichnet, fehlen ihm viele der positiven Eigenschaften von Butyrat. Zudem ist es oft mit der Bildung schädlicher Nebenprodukte wie Ammoniak und p-Cresol verbunden (Windey et al., 2012). Isobutyrat kann zwar in SCFA-Profilen erscheinen, ist aber kein zuverlässiger Indikator für eine gesunde Darmumgebung.
Butyrat: Funktionen über den Darm hinaus
Die Vorteile von Butyrat (Buttersäure) gehen weit über den Dickdarm hinaus. Es beeinflusst die Mitochondrienfunktion, moduliert das Immunsystem und spielt sogar eine Rolle für die Gehirngesundheit. Eine Studie aus dem Jahr 2023 in Cell Metabolism zeigte, dass Störungen im Stoffwechsel von kurzkettigen Fettsäuren (SCFA) – einschließlich Butyrat – mit Immundysregulation und Fatigue bei Menschen mit Long COVID verbunden waren. Dies unterstreicht, wie stark Veränderungen bei darmbakteriellen Metaboliten den gesamten Körper beeinflussen können (Wu et al., 2023).
Mitochondrien und Energieproduktion
Butyrat unterstützt die mitochondriale Biogenese und die oxidative Phosphorylierung. Dadurch kann die Energieproduktion in Geweben mit hohem Stoffwechselbedarf – wie Muskeln und Gehirn – verbessert werden. Dies ist besonders relevant für Patienten, die unter Belastungsintoleranz (post-exertional malaise) und chronischer Fatigue leiden, wie beim chronischen Fatigue-Syndrom (ME/SFC, ME/CFS).
Immunsystem und Immunabwehr
Butyrat (Buttersäure) fördert die Bildung von regulatorischen T-Zellen und hilft, chronische Entzündungen zu dämpfen. Dieser immunmodulierende Effekt kann dabei unterstützen, überaktive Immunreaktionen zu beruhigen, wie sie häufig bei postviralen Erkrankungen wie chronischem Fatigue-Syndrom (ME/CFS) und Long COVID beobachtet werden.
Gehirn und Stimmung
Butyrat (Buttersäure) passiert die Blut-Hirn-Schranke, wo es möglicherweise die Neuroinflammation reduziert und das BDNF-Signal (Brain-Derived Neurotrophic Factor) verbessert. Dies kann zu einer besseren kognitiven Funktion und Stabilität der Stimmung beitragen – ein wichtiger Aspekt bei postviralen Erkrankungen wie chronischem Fatigue-Syndrom (ME/CFS) und Long COVID.
Schlafqualität
Butyrat kann auch die Schlafqualität beeinflussen – ein zentrales Problem für Menschen mit chronischem Fatigue-Syndrom (ME/CFS) und Long COVID, bei denen nicht erholsamer Schlaf ein häufiges und hartnäckiges Symptom ist.
Tierstudien zeigen, dass Butyrat den Non-REM-Schlaf (Tiefschlaf) verbessern kann, möglicherweise durch eine Wirkung auf den Hypothalamus und die Beeinflussung von Thermoregulation und schlaffördernden Signalwegen (Szentirmai & Kapás, 2019). Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass Butyrat zu einem erholsameren Schlaf beitragen könnte, auch wenn die Forschung am Menschen noch im Anfangsstadium ist.
Wie man die Butyrat-Produktion unterstützt
Anstatt Butyrat direkt zu supplementieren, ist der beste Ansatz, die Darmbakterien zu füttern, die Butyrat produzieren. Dazu gehören:
Resistente Stärke (z. B. grüne Bananen, gekochte/abgekühlte Kartoffeln oder Reis, Hülsenfrüchte, wenn verträglich)
Low-FODMAP-Gemüse für Menschen mit Unverträglichkeiten
Polyphenole (Beeren, Tee, Kakao, Olivenöl, Kräuter), um gezielt nützliche Mikroben zu fördern
Wiedereinführungsprotokolle, bei denen nach restriktiven Phasen (z. B. Eliminationsdiät) langsam wieder Ballaststoffe eingebaut werden
Vermeidung von extrem eiweißreichen Diäten (z. B. Carnivore), die Isobutyrat und andere weniger erwünschte Metaboliten fördern
Literaturverzeichnis
Giloteaux L, Goodrich JK, Walters WA, et al. Reduced diversity and altered composition of the gut microbiome in individuals with myalgic encephalomyelitis/chronic fatigue syndrome. Microbiome. 2016;4(1):30. doi:10.1186/s40168-016-0171-4
Nagy-Szakal D, Barupal DK, Lee B, et al. Insights into myalgic encephalomyelitis/chronic fatigue syndrome phenotypes through comprehensive metabolomics. Sci Rep. 2021;11(1):14329. doi:10.1038/s41598-021-93859-7
Wu H, Aguilar EG, Tian L, et al. Inflammatory and metabolic signatures in post-acute sequelae of SARS-CoV-2 infection (PASC). Cell Metab. 2023;35(1):28–46.e5. doi:10.1016/j.cmet.2022.12.001
Windey K, De Preter V, Verbeke K. Relevance of protein fermentation to gut health. Mol Nutr Food Res. 2012;56(1):184–196. doi:10.1002/mnfr.201100542
Windey K, De Preter V, Verbeke K. Relevance of protein fermentation to gut health. Mol Nutr Food Res. 2012;56(1):184–196. doi:10.1002/mnfr.201100542
Sivaprakasam S, Prasad PD, Singh N. Short-chain fatty acid transporters: Role in colonic homeostasis. Curr Opin Pharmacol. 2021;61:111–118. doi:10.1016/j.coph.2021.10.001
Stilling RM, van de Wouw M, Clarke G, Stanton C, Dinan TG, Cryan JF. The neuropharmacology of butyrate: The bread and butter of the microbiota-gut-brain axis? Neurochem Int. 2016;99:110–132. doi:10.1016/j.neuint.2016.06.011
Szentirmai É, Kapás L. Butyrate, a metabolite of intestinal bacteria, enhances sleep. Sci Rep. 2019;9(1):7035. doi:10.1038/s41598-019-43314-3