Kaffee verändert das Darmmikrobiom: Irische Studie mit 62 Erwachsenen und zwei Wochen Entzug

Für viele ist Kaffee vor allem ein schneller Wachmacher – doch seine Wirkung auf den menschlichen Körper reicht deutlich über einen kurzen Koffein-Schub hinaus.

Forschende in Irland begleiteten kürzlich 62 Erwachsene durch eine zweiwöchige Phase des „Kaffee-Entzugs“ und anschliessend durch eine kontrollierte Rückkehr zu den täglichen Kaffeeroutinen.

Die Untersuchung zeigte, dass regelmässiger Kaffeekonsum – egal ob koffeiniert oder entkoffeiniert – die mikrobielle Landschaft im Darm grundlegend verändert.

Zwei Wochen lang keinen Kaffee trinken

Ein Team um John F. Cryan, Ph.D., am University College Cork (UCC) gewann 62 gesunde Erwachsene für die Studie und teilte sie in zwei Gruppen ein: 31 Personen, die täglich Kaffee tranken, und 31 Personen, die Kaffee normalerweise mieden.

Zu Beginn verglichen die Forschenden beide Gruppen anhand von Stimmung, Gedächtnisleistung, Blutwerten, Stresshormonen, Darmbakterien sowie den kleinen Molekülen, die diese Bakterien bilden.

Danach verzichteten die Kaffeetrinkenden vollständig auf Kaffee – für 14 Tage. Im Anschluss stieg die Hälfte wieder auf koffeinierten Kaffee ein, die andere Hälfte auf entkoffeinierten. Die Studie lief dann weitere drei Wochen. Ziel war es, die Effekte von Koffein von den übrigen Bestandteilen in der Tasse zu trennen.

Zwei unterschiedliche mikrobielle Muster

Schon zu Studienbeginn unterschied sich das Darmmikrobiom regelmässiger Kaffeetrinkender sichtbar von dem der Nicht-Trinkenden. Einige Bakterienarten kamen bei Kaffeetrinkenden besonders gut zurecht, andere waren häufiger bei Personen zu finden, die Kaffee ausliessen.

Die Gesamtvielfalt der Bakterien blieb nahezu unverändert. Verschoben hat sich vor allem, welche Mikroben stark vertreten waren und welche selten vorkamen.

Eine aktuelle Studie brachte vergleichbare, durch Kaffee geprägte Mikrobiom-Muster mit der Produktion kurzkettiger Fettsäuren im Dickdarm in Verbindung – ein Hinweis darauf, dass Kaffee chemische Spuren weit über die morgendliche Tasse hinaus hinterlässt.

14 Tage „Kaffee-Entzug“

Nach 14 Tagen ohne Kaffee veränderten sich mehrere biologische Messwerte so deutlich, dass es die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aufmerksam machte.

Die vermutlich auffälligste Verschiebung war, dass der Blutdruck der Kaffeetrinkenden während der zweiwöchigen Abstinenz sank.

Ausserdem fielen Koffein und seine Abbauprodukte sowie eine mit Kaffee verknüpfte Verbindung namens Hippursäure in Stuhlproben stark ab – wie zu erwarten war.

Bestimmte Darmbakterien, die zuvor von Kaffee profitiert hatten, gingen zurück, als die Gewohnheit endete. Gleichzeitig stieg ein mikrobielles Molekül, das durch Kaffee zuvor unterdrückt worden war, wieder an.

Dieses Molekül wird in anderen Arbeiten damit in Zusammenhang gebracht, die Darmbarriere zu stärken und Entzündungen zu verringern.

Stimmung, Gedächtnis und Impulsivität

Bei der Ausgangsmessung erzielten Kaffeetrinkende höhere Werte bei Impulsivität und emotionaler Reaktivität, schnitten jedoch in Gedächtnistests schlechter ab als Personen ohne Kaffee. Nach zwei Wochen ohne Kaffee gingen diese Werte wieder auf das Ausgangsniveau zurück.

Schläfrigkeit und Kopfschmerzen liessen nach den ersten Tagen der Kaffeeabstinenz nach, und das Energiegefühl näherte sich schrittweise wieder dem Normalwert.

Der Einfluss des „Kaffee-Entzugs“ auf das Gedächtnis war der eigentliche Ausreisser des Experiments: Nach der Rückkehr zum Kaffeetrinken zeigten nur die Teilnehmenden mit entkoffeiniertem Kaffee klare Verbesserungen in einer Aufgabe zum verbalen Gedächtnis; in der koffeinierten Gruppe verbesserte sich die Gedächtnisleistung nicht.

Entzündung ändert die Richtung

Zu Beginn zeigten Kaffeetrinkende geringere Entzündungsanzeichen im Blut und höhere Werte eines Immunproteins, das Entzündungsreaktionen dämpft.

Zwei Wochen ohne Kaffee kehrten beides um: Entzündungsmarker stiegen wieder an.

Nach der Wiedereinführung von Kaffee zeigte sich dann eine Aufspaltung. Koffeinierter Kaffee senkte die Marker erneut.

Entkoffeinierter Kaffee verschob sie hingegen leicht nach oben – ein Hinweis darauf, dass Koffein und andere Inhaltsstoffe der Bohne das Immunsystem in unterschiedliche Richtungen beeinflussen.

Koffein allein erklärt weniger

Die erneute Aufnahme von entkoffeiniertem Kaffee löste einen grossen Teil derselben mikrobiellen Veränderungen aus wie koffeinierter Kaffee. Bestimmte Bakterienarten nahmen in beiden Gruppen innerhalb von drei Wochen zu. Auch pflanzliche Verbindungen im Stuhl stiegen an.

Koffein trieb einzelne Effekte – etwa beim morgendlichen Cortisol, bei Angstscores und bei bestimmten chemischen Signaturen im Urin – doch es erklärte nicht den Rest. Die Ursache liegt also nicht allein im Koffein.

Kaffee enthält neben Koffein Hunderte pflanzliche Stoffe – darunter Säuren, Röstnebenprodukte und weitere Polyphenole –, die die Verdauung lange genug überstehen, um den Dickdarm zu erreichen, wo Bakterien sie weiter abbauen.

Eine frühere Arbeit zeigte bereits eine enge Verbindung von Kaffee zu einem Darmbakterium, das nützliche Fettsäuren bildet – unabhängig vom Koffein. Das Team um Cryan ergänzt nun die dazugehörigen Moleküle entlang dieses Weges.

GABA fehlt weiterhin

Aus der Gesamtheit der Ergebnisse war sich das Forschungsteam einig, dass ein Befund besonders herausstach.

GABA, der wichtigste beruhigende Neurotransmitter des Gehirns, blieb im Stuhl von Kaffeetrinkenden auf niedrigeren Werten als bei Nicht-Trinkenden. Dasselbe galt für Indol-3-propionsäure, ein mikrobielles Produkt, das in jüngerer Zeit mit besserer Kognition bei älteren Erwachsenen in Verbindung gebracht wurde.

Beide Moleküle stammen ebenso stark aus Mikroben wie aus dem Gehirn. Stuhlwerte sind nicht gleichbedeutend mit Werten im Gehirn. Was im Darm zirkuliert, kann ein anderes Signal tragen als das, was später tatsächlich Nervenzellen erreicht.

Einschränkungen der „Kaffee-Entzug“-Studie

62 gesunde Erwachsene sind eine aussagekräftige Stichprobe, jedoch nicht gross genug, um die Ergebnisse auf andere Gesundheitsprofile oder klinische Populationen zu übertragen.

Mehrere Verhaltensmasse – darunter Impulsivität und Gedächtnis – basierten auf Fragebögen zur Selbstauskunft und nicht auf direkter Beobachtung.

Kaffeekonsum und menschliche Gesundheit

Bis zu dieser Untersuchung hatte niemand den vollständigen Verlauf des Kaffeekonsums und seine Auswirkungen auf Darm, Immunsystem und kognitives Wohlbefinden beim Menschen so umfassend nachgezeichnet.

In der Gesamtschau zeigen die Resultate, dass Kaffeekonsum weit mehr bewirkt als nur einen kurzfristigen Energieschub.

Indem die Forschenden nachwiesen, dass sowohl koffeinierter als auch entkoffeinierter Kaffee starke mikrobielle und metabolische Verschiebungen auslösen, machten sie deutlich, dass der eigentliche Wert der Kaffeebohne in ihrer Fähigkeit liegt, die Darm-Hirn-Achse zu modulieren.

Die Studie ordnet Kaffee damit als ernstzunehmendes, leicht zugängliches Ernährungswerkzeug ein, um Stress zu beeinflussen und mentale Klarheit zu unterstützen.

Was wir trinken, prägt, wie wir uns fühlen – und Kaffee hebt sich als kraftvoller Verbündeter auf dem Weg zu langfristiger kognitiver Gesundheit hervor.