Die Stuhlfrequenz gilt als indirekter Marker für die Geschwindigkeit der Darmpassage und kann Hinweise auf Störungen der Darmmotilität geben, wie sie beispielsweise beim Reizdarmsyndrom (IBS) auftreten. Genetische Analysen können dazu beitragen, biologische Mechanismen zu identifizieren, die für die Regulation der Darmbeweglichkeit relevant sind. Ziel der Studie war es, genetische Faktoren und molekulare Signalwege zu bestimmen, die an der Kontrolle der Darmmotilität beteiligt sind.

Methoden
Die Forscher führten eine multinationale genomweite Assoziationsstudie (GWAS) mit Daten von 268.606 Personen europäischer und ostasiatischer Herkunft durch. Dabei wurde die genetische Grundlage der Stuhlfrequenz untersucht. Zusätzlich wurden genetische Zusammenhänge mit anderen Erkrankungen analysiert und mittels Mendelscher Randomisierung mögliche kausale Beziehungen geprüft. Identifizierte genetische Varianten wurden anschließend funktionell bewertet, um relevante Gene und Signalwege zu priorisieren. Hinweise auf eine Beteiligung des Vitamin-B1-Stoffwechsels wurden in einer Folgeanalyse anhand von Ernährungsdaten aus der UK Biobank überprüft.

Ergebnisse
Die genetische Erblichkeit der Stuhlfrequenz lag bei etwa 7,0 % in europäischen und 5,6 % in ostasiatischen Populationen. Es zeigten sich deutliche genetische Zusammenhänge mit gastrointestinalen und psychiatrischen Erkrankungen sowie ein kausaler Zusammenhang mit dem Reizdarmsyndrom. Zusätzlich wurden neue genetische Korrelationen mit kardiovaskulären Merkmalen festgestellt.
Insgesamt identifizierte die Analyse 21 unabhängige genetische Regionen, darunter zehn bislang unbekannte Signale. Diese betrafen unter anderem Gene, die an der Gallensäuresynthese und an cholinergen Signalwegen beteiligt sind. Besonders auffällig war ein Zusammenhang mit dem Vitamin-B1-Stoffwechsel. Dabei standen Varianten in den Genen SLC35F3, das einen Thiamintransporter codiert, sowie XPR1, das für den Phosphatexport und die Aktivierung von Thiamin erforderlich ist, im Mittelpunkt.
In einer Analyse von 98.449 Teilnehmern der UK Biobank zeigte sich zudem, dass eine höhere Aufnahme von Vitamin B1 mit einer erhöhten Stuhlfrequenz verbunden war. Dieser Zusammenhang wurde durch genetische Varianten in SLC35F3 und XPR1 zusätzlich beeinflusst.

Fazit
Die Studie identifizierte mehrere genetische Mechanismen, die an der Regulation der Darmmotilität beteiligt sind. Besonders hervorzuheben ist die bislang wenig beachtete Rolle des Vitamin-B1-Stoffwechsels. Diese Ergebnisse liefern neue Ansatzpunkte für zukünftige mechanistische und klinische Untersuchungen zur Behandlung von Motilitätsstörungen wie dem Reizdarmsyndrom.

Díaz-Muñoz C, Bozzarelli I, Lopera-Maya EA, Belbasis L, Lo Faro V, Camargo Tavares L, Heredia-Fernández F, Di Lorenzo B, Sinha T, Esteban Blanco C, Favé MJ, Awadalla P, Walters RG, Bonfiglio F, Zhernakova A, Sanna S, D'Amato M. 
Genetic dissection of stool frequency implicates vitamin B1 metabolism and other actionable pathways in the modulation of gut motility. 
Gut. 2026 Jan; gutjnl-2025-337059