Ένα βακτήριο του εντέρου βοηθά στη διατήρηση της μυϊκής δύναμης όσο μεγαλώνουμε

Η δύναμη των μυών μας μπορεί να επηρεάζεται όχι μόνο από την άσκηση και τη διατροφή, αλλά και από τους μικροοργανισμούς που ζουν μέσα στο έντερό μας. Αυτό υποστηρίζει μια νέα μελέτη, σύμφωνα με την οποία ένα συγκεκριμένο βακτήριο του εντερικού μικροβιώματος φαίνεται να συνδέεται με καλύτερη μυϊκή κατάσταση και μεγαλύτερη σωματική απόδοση.

Οι ερευνητές εντόπισαν το βακτήριο Roseburia inulinivorans, το οποίο φαίνεται να σχετίζεται με αυξημένη μυϊκή δύναμη στους ανθρώπους και με βελτιωμένη λειτουργία των μυών σε πειράματα με ποντίκια. Τα ευρήματα ανοίγουν τον δρόμο για την πιθανότητα στο μέλλον το μικροβίωμα του εντέρου να αποτελέσει έναν νέο στόχο για την αντιμετώπιση της απώλειας μυϊκής δύναμης που εμφανίζεται με την ηλικία.

Το «μυστικό» μπορεί να βρίσκεται στον άξονα εντέρου-μυών 

Η μελέτη, που δημοσιεύθηκε στο επιστημονικό περιοδικό Gut, εξετάζει τη σχέση ανάμεσα στο εντερικό μικροβίωμα και στους μύες, έναν τομέα που οι επιστήμονες τα τελευταία χρόνια ονομάζουν «άξονα εντέρου-μυών». Μέχρι πρόσφατα το έντερο θεωρούνταν κυρίως υπεύθυνο για την πέψη, όμως πλέον γνωρίζουμε ότι τα βακτήριά του μπορούν να επηρεάσουν πολλές λειτουργίες του οργανισμού, από τον μεταβολισμό και το ανοσοποιητικό σύστημα μέχρι την υγεία του εγκεφάλου και της καρδιάς.

Το ενδιαφέρον για τη συγκεκριμένη έρευνα είναι ιδιαίτερα μεγάλο λόγω της σαρκοπενίας, δηλαδή της σταδιακής απώλειας μυϊκής μάζας και δύναμης που συνοδεύει τη γήρανση. Η κατάσταση αυτή αυξάνει τον κίνδυνο πτώσεων, περιορίζει την αυτονομία των ηλικιωμένων και συνδέεται με μεγαλύτερη ευπάθεια σε προβλήματα υγείας. Παρά τη σημασία της, οι διαθέσιμες θεραπείες για την πρόληψη ή την αντιμετώπισή της παραμένουν περιορισμένες.

Για να διερευνήσουν τη σχέση ανάμεσα στα βακτήρια του εντέρου και τη μυϊκή κατάσταση, οι ερευνητές ανέλυσαν δείγματα κοπράνων από 123 υγιή άτομα. Στην ομάδα συμμετείχαν 90 νεαροί ενήλικες ηλικίας 18 έως 25 ετών και 33 μεγαλύτεροι σε ηλικία άνθρωποι άνω των 65 ετών. Παράλληλα, αξιολόγησαν τη φυσική τους κατάσταση με διάφορες δοκιμασίες, όπως με τη δύναμη της λαβής του χεριού, την απόδοση σε ασκήσεις ενδυνάμωσης όπως πιέσεις ποδιών και πάγκου, αλλά και τη μέγιστη κατανάλωση οξυγόνου κατά την άσκηση, που είναι δείκτης της καρδιοαναπνευστικής ικανότητας.

Ένα βακτήριο ξεχωρίζει ανάμεσα σε χιλιάδες μικροοργανισμούς 

Από όλα τα βακτήρια που εντοπίστηκαν στα δείγματα, μόνο η ομάδα των βακτηρίων Roseburia παρουσίασε σταθερή σχέση με τη μυϊκή μάζα και τη δύναμη. Ωστόσο, δεν είχαν όλα τα είδη της ίδιας οικογένειας την ίδια επίδραση. Το Roseburia inulinivorans ήταν εκείνο που ξεχώρισε περισσότερο. Από τους ηλικιωμένους συμμετέχοντες, όσοι είχαν ανιχνεύσιμες ποσότητες του συγκεκριμένου βακτηρίου στο έντερό τους παρουσίαζαν περίπου 29% μεγαλύτερη δύναμη στη λαβή του χεριού σε σύγκριση με όσους δεν το είχαν. Η διαφορά αυτή δεν συνοδευόταν από μεγαλύτερη μέγιστη πρόσληψη οξυγόνου, γεγονός που δείχνει ότι η σχέση αφορούσε κυρίως τη μυϊκή λειτουργία και όχι απαραίτητα τη συνολική φυσική αντοχή.

Στους νεότερους ενήλικες, υψηλότερα επίπεδα του ίδιου βακτηρίου συνδέθηκαν τόσο με μεγαλύτερη δύναμη στη λαβή όσο και με καλύτερη καρδιοαναπνευστική απόδοση. Επιπλέον, ορισμένα στελέχη της ομάδας Roseburia σχετίστηκαν με καλύτερες επιδόσεις σε ασκήσεις δύναμης, όπως στις πιέσεις ποδιών και πάγκου.

Οι επιστήμονες στη συνέχεια προσπάθησαν να διαπιστώσουν αν το βακτήριο δεν είναι απλώς ένας «δείκτης» καλύτερης υγείας, αλλά αν μπορεί πραγματικά να επηρεάζει τη λειτουργία των μυών. Για τον λόγο αυτό πραγματοποίησαν πειράματα σε ποντίκια, των οποίων το εντερικό μικροβίωμα είχε πρώτα μειωθεί με τη χρήση αντιβιοτικών. Τα ζώα χωρίστηκαν σε ομάδες και έλαβαν διαφορετικά στελέχη βακτηρίων Roseburia για οκτώ εβδομάδες. Τα περισσότερα στελέχη δεν προκάλεσαν σημαντικές αλλαγές, όμως το Roseburia inulinivorans οδήγησε σε περίπου 30% αύξηση της δύναμης των μπροστινών άκρων των ποντικιών. 

Παράλληλα, οι μύες των ζώων εμφάνισαν μεγαλύτερες μυϊκές ίνες και αυξημένη παρουσία των λεγόμενων ινών τύπου ΙΙ, γνωστών και ως «ταχείων συσπάσεων». Πρόκειται για μυϊκές ίνες που ενεργοποιούνται σε σύντομες αλλά έντονες κινήσεις, όπως το σπριντ, τα άλματα ή η άρση βάρους. Οι αλλαγές αυτές συνοδεύτηκαν από μεταβολές σε πρωτεΐνες και ένζυμα που σχετίζονται με την παραγωγή ενέργειας στους μύες, γεγονός που υποδηλώνει ότι το βακτήριο μπορεί να επηρεάζει τον τρόπο με τον οποίο λειτουργεί ο μυϊκός ιστός.

Οι προοπτικές της μελέτης

Η μελέτη ενισχύει την ιδέα ότι το έντερο και οι μύες επικοινωνούν μεταξύ τους με τρόπους που μέχρι πρόσφατα δεν γνωρίζαμε. Το γεγονός ότι το συγκεκριμένο βακτήριο εμφανίζεται σε μικρότερες ποσότητες στους ηλικιωμένους, την ίδια περίοδο που αυξάνεται η σαρκοπενία, κάνει τους επιστήμονες να εξετάζουν αν στο μέλλον θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί ως βάση για νέα προβιοτικά ή διατροφικές παρεμβάσεις που θα βοηθούν στη διατήρηση της μυϊκής υγείας.