Της Rachel Woods, The Conversation
Τα τρισεκατομμύρια μικρόβια που ζουν στο ανθρώπινο έντερο αναγνωρίζονται όλο και περισσότερο ως σημαντικοί σύμμαχοι για την ανθρώπινη υγεία. Οι επιστήμονες έχουν συνδέσει το μικροβίωμα του εντέρου με πολλές πτυχές της υγείας, από τον μεταβολισμό και την ανοσία μέχρι την ψυχική υγεία.
Μια πρόσφατη μελέτη δείχνει ότι αυτά τα μικρόβια μπορεί επίσης να επηρεάζουν μια σημαντική πτυχή της φυσικής κατάστασης: τη μυϊκή δύναμη.
Η μυϊκή δύναμη είναι ένα κρίσιμο χαρακτηριστικό της υγείας για πολλούς λόγους. Υποστηρίζει τις αρθρώσεις και διατηρεί τα οστά υγιή, ενισχύει την αθλητική απόδοση και παίζει επίσης ρόλο στη μεταβολική υγεία.
Η μυϊκή δύναμη μας βοηθά επίσης να διατηρούμε την ανεξαρτησία μας στα τελευταία χρόνια της ζωής. Καθώς οι μύες σταδιακά εξασθενούν με την ηλικία, οι καθημερινές δραστηριότητες γίνονται δυσκολότερες και ο κίνδυνος πτώσεων αυξάνεται. Η κατανόηση του τι επηρεάζει τη μυϊκή δύναμη αποτελεί, επομένως, σημαντικό μέρος της έρευνας για την υγιή γήρανση.
Η μελέτη
Μια πρόσφατη έρευνα διερεύνησε αν συγκεκριμένα βακτήρια του εντέρου θα μπορούσαν να συνδέονται με τη μυϊκή δύναμη. Οι ερευνητές ανέλυσαν το μικροβίωμα του εντέρου δύο ομάδων ενηλίκων: 90 νεαρών ενηλίκων ηλικίας 18 έως 25 ετών και 33 μεγαλύτερων ενηλίκων ηλικίας 65 έως 75 ετών.
Οι συμμετέχοντες παρείχαν δείγματα κοπράνων, ώστε οι ερευνητές να μπορέσουν να αναγνωρίσουν τα μικρόβια που ζούσαν στο έντερό τους. Χρησιμοποίησαν αλληλούχιση DNA για να διαβάσουν το γενετικό υλικό από τα μικρόβια σε κάθε δείγμα. Συγκρίνοντας αυτές τις αλληλουχίες με μεγάλες βάσεις δεδομένων αναφοράς, μπόρεσαν να προσδιορίσουν ποια είδη βακτηρίων ήταν παρόντα και σε ποια αφθονία.
Οι συμμετέχοντες υποβλήθηκαν επίσης σε αρκετές δοκιμασίες για τη μέτρηση της μυϊκής δύναμης, συμπεριλαμβανομένου ενός τεστ χειρολαβής. Αυτό περιλαμβάνει το σφίξιμο μιας φορητής συσκευής όσο πιο δυνατά γίνεται. Η δύναμη λαβής χρησιμοποιείται ευρέως στην έρευνα υγείας επειδή παρέχει μια στιγμιαία εικόνα της συνολικής μυϊκής δύναμης. Η χαμηλότερη δύναμη λαβής έχει επίσης συνδεθεί με υψηλότερο κίνδυνο πρόωρου θανάτου.
Το βακτήριο που ξεχώρισε
Όταν οι ερευνητές συνέκριναν τη μυϊκή δύναμη των συμμετεχόντων με τα μικρόβια στο έντερό τους, ένα είδος ξεχώρισε. Υψηλότερα επίπεδα ενός βακτηρίου που ονομάζεται Roseburia inulinivorans συνδέθηκαν με ισχυρότερη απόδοση στις μετρήσεις μυϊκής δύναμης.
Η εύρεση μιας τέτοιας σύνδεσης είναι ενδιαφέρουσα, αλλά δεν σημαίνει απαραίτητα ότι το μικρόβιο είναι υπεύθυνο. Πολλά πράγματα μπορεί να σχετίζονται μεταξύ τους χωρίς το ένα να προκαλεί άμεσα το άλλο. Οι πωλήσεις παγωτού και οι επιθέσεις καρχαρία αυξάνονται και οι δύο κατά το καλοκαίρι – αλλά το να τρώμε παγωτό δεν προκαλεί επιθέσεις καρχαρία.
Έτσι, για να διερευνήσουν αν το βακτήριο θα μπορούσε πράγματι να επηρεάζει τη μυϊκή δύναμη, οι ερευνητές πραγματοποίησαν πρόσθετα πειράματα σε ποντίκια. Αφού μείωσαν τα υπάρχοντα μικρόβια του εντέρου των ζώων, εισήγαγαν το Roseburia inulinivorans στο πεπτικό σύστημα των ποντικιών.
Τα ποντίκια που έλαβαν το βακτήριο ανέπτυξαν αισθητά ισχυρότερη δύναμη λαβής στα μπροστινά άκρα τους σε σύγκριση με εκείνα που δεν το έλαβαν. Οι μυϊκές τους ίνες έγιναν επίσης μεγαλύτερες και μετατοπίστηκαν προς έναν τύπο ίνας που σχετίζεται με πιο ισχυρές κινήσεις (που ονομάζονται μυϊκές ίνες τύπου II).
Περαιτέρω ανάλυση έδειξε ότι το Roseburia inulinivorans μπορεί να επηρεάζει τον τρόπο με τον οποίο οι μύες χρησιμοποιούν την ενέργεια. Στα ποντίκια που έλαβαν το βακτήριο, αρκετά ενεργειακά μονοπάτια μέσα στα μυϊκά κύτταρα έγιναν πιο ενεργά. Ταυτόχρονα, τα επίπεδα ορισμένων αμινοξέων (μορίων που χρησιμοποιούνται από όλους τους ζωντανούς οργανισμούς για την παραγωγή πρωτεϊνών) μειώθηκαν στο έντερο και στην κυκλοφορία του αίματος.
Ηλικία και μικροβίωμα
Τα ανθρώπινα δεδομένα αποκάλυψαν ένα άλλο ενδιαφέρον μοτίβο. Οι μεγαλύτεροι ενήλικες στη μελέτη τείνουν να έχουν χαμηλότερα επίπεδα Roseburia inulinivorans στο μικροβίωμα του εντέρου τους σε σύγκριση με τους νεότερους συμμετέχοντες. Αυτό ταιριάζει με το ευρύτερο μοτίβο της μείωσης της μυϊκής δύναμης που συμβαίνει συνήθως με την ηλικία.
Στους ανθρώπους, παραμένει ασαφές αν τα βακτήρια του εντέρου επηρεάζουν τη μυϊκή δύναμη ή αν οι πιο δυνατοί, πιο δραστήριοι άνθρωποι έχουν απλώς διαφορετικά μικρόβια στο έντερό τους. Αλλά τα πειράματα σε ποντίκια υποδηλώνουν ότι αυτό το μικρόβιο μπορεί να ενισχύει άμεσα τη μυϊκή δύναμη, επομένως θα χρειαστούν μεγαλύτερες μελέτες σε ανθρώπους για να αποσαφηνιστεί η κατεύθυνση αυτής της σχέσης.
Μύες και μικρόβια
Μία πιθανότητα που προκύπτει από αυτή την έρευνα είναι η μελλοντική χρήση προβιοτικών. Τα προϊόντα αυτά περιέχουν ζωντανά μικρόβια που προορίζονται να ωφελήσουν την υγεία. Εάν περαιτέρω μελέτες επιβεβαιώσουν ότι το Roseburia inulinivorans υποστηρίζει τη μυϊκή δύναμη στον άνθρωπο, θα μπορούσε να αναπτυχθεί σε ένα προβιοτικό σχεδιασμένο να βοηθά στη διατήρηση της μυϊκής λειτουργίας καθώς οι άνθρωποι γερνούν.
Ωστόσο, τα συμπληρώματα δεν είναι ο μόνος τρόπος για να ενθαρρυνθούν τα ωφέλιμα μικρόβια στο έντερο. Η διατροφή παίζει σημαντικό ρόλο στη διαμόρφωση του μικροβιώματος.
Ο ρόλος των φυτικών ινών
Οι πρεβιοτικές ίνες, οι οποίες χρησιμεύουν ως τροφή για τα βακτήρια του εντέρου, μπορούν επίσης να υποστηρίξουν την ανάπτυξή τους. Αυτό συμβαίνει γιατί η παροχή τροφής σε αυτά τα μικρόβια τους επιτρέπει να εγκατασταθούν καλύτερα και να παραμείνουν ενεργά στο έντερο.
Το όνομα inulinivorans δίνει μια ένδειξη για την προτιμώμενη πηγή τροφής αυτού του βακτηρίου. Αναφέρεται στην ινουλίνη, έναν τύπο διαιτητικής ίνας που βρίσκεται φυσικά σε τρόφιμα όπως τα κρεμμύδια, το σκόρδο, τα πράσα, τα σπαράγγια και τη ρίζα κιχωρίου. Αυτές οι φυτικές ίνες είναι γνωστό ότι υποστηρίζουν την ανάπτυξη άλλων ωφέλιμων βακτηρίων του εντέρου, συμπεριλαμβανομένων μελών της ομάδας Roseburia.
Οι δίαιτες πλούσιες σε φυτικές ίνες έχουν από καιρό συνδεθεί με μια σειρά από οφέλη για την υγεία. Μεγάλος όγκος έρευνας έχει συνδέσει την υψηλότερη πρόσληψη φυτικών ινών με χαμηλότερο κίνδυνο καρδιακών παθήσεων, διαβήτη τύπου 2 και ορισμένων καρκίνων. Αυτά τα αποτελέσματα πιθανότατα καθοδηγούνται από τη σύνθετη δραστηριότητα πολλών διαφορετικών μικροβίων και όχι από ένα μόνο είδος. Επομένως, προς το παρόν, η συμπλήρωση οποιουδήποτε μεμονωμένου βακτηρίου δεν αποτελεί υποκατάστατο μιας δίαιτας πλούσιας σε φυτικές ίνες.
Περιορισμοί και συμπεράσματα
Η μελέτη έχει ορισμένους περιορισμούς που πρέπει να σημειωθούν. Οι ανθρώπινες ομάδες ήταν σχετικά μικρές και τα πειράματα που κατέδειξαν αιτιώδη σχέση πραγματοποιήθηκαν σε ποντίκια και όχι σε ανθρώπους. Οι μεγαλύτεροι ενήλικες που συμπεριλήφθηκαν στη μελέτη ήταν επίσης όλοι άνδρες. Παρόλα αυτά, τα ευρήματα προστίθενται στα αυξανόμενα στοιχεία ότι το μικροβίωμα του εντέρου μπορεί να επηρεάζει πολύ περισσότερες πτυχές της υγείας από ό,τι θεωρούνταν προηγουμένως.
Προς το παρόν, οι συμβουλές για την υποστήριξη τόσο της μυϊκής δύναμης όσο και ενός υγιούς μικροβιώματος παραμένουν καθησυχαστικά οικείες: τακτική άσκηση ενδυνάμωσης και μια διατροφή πλούσια σε φυτικές ίνες.
