Специфичен микроб, открит в човешките черва, изглежда може да повишава мускулната сила, сочат нови изследвания.
Червата ни гъмжат от микроскопични организми, които оказват непропорционално голямо влияние върху здравето ни. Общото им название е чревен микробиом, а ролята им е ключова в множество телесни процеси – от храносмилането и метаболизма до имунната регулация, съня, невроразвитието и мозъчната функция.
В ново проучване изследователите открояват още една изненадваща „услуга“, която изглежда се предлага поне от един вид чревен микроб: подобряване на мускулната сила.
Освен че демонстрират тази любопитна връзка между чревната флора и мускулната функция, учените идентифицират и конкретна бактерия от рода Roseburia като отговорна за ефекта.
Досега, въпреки натрупващите се доказателства за широкото влияние на чревните микроби, има малко данни за тяхното въздействие върху мускулната сила, отбелязват авторите, а нито един бактериален вид не е бил посочен като пряк модулатор на мускулната функция.
С установяването на тази връзка изследователите подсилват тезата за съществуването на „чревно-мускулна ос“, подобна на по-известната чревно-мозъчна ос, обяснява съавторът и физиолог по физическа активност Хонатан Руис от Университета в Гранада, Испания.
„Взети заедно, нашите резултати предоставят убедителни доказателства за съществуването на чревно-мускулна ос, при която идентифицираната бактерия оказва положително влияние върху мускулния метаболизъм и мускулната сила“, казва Руис.
За да търсят връзки между конкретни представители на чревната флора и мускулната сила, изследователите анализират проби от изпражнения от две групи участници: 90 млади възрастни (между 18 и 25 години) и 33 по-възрастни (на 65 и повече години).
Всички участници водят сравнително заседнал начин на живот – с по-малко от 20 минути физическа активност в по-малко от три дни седмично. Освен това поддържат стабилно телесно тегло през предходните три месеца и не пушат.
Участниците преминават през обстойни измервания на мускулната сила, включително тестове за сила на захвата на ръката, сила на краката и горната част на тялото. Изследователите също така измерват максималната консумация на кислород като показател за кардиореспираторния капацитет.
Пробите от изпражнения показват богато микробно разнообразие, но бактериите от рода Roseburia – които и преди са били свързвани с мускулната сила – се открояват с положителни корелации с „показатели, свързани с мускулатурата“.
Докато някои видове Roseburia не показват връзка с измерените показатели, други демонстрират различни асоциации с поне част от тестовете за сила. Например Roseburia intestinalis е свързана със силата на краката и горната част на тялото при младите участници.
Един вид обаче привлича особено вниманието на изследователите. Относителното изобилие на Roseburia inulinivorans е положително свързано с множество показатели за сила при хората, включително сила на захвата, лег преса и лежанка.
При по-възрастните участници наличието на този микроб в изпражненията се свързва с почти 30 процента по-силен захват в сравнение с хора без следи от него, показва проучването.
Изглежда, че той е полезен и за младите възрастни, при които по-високото му разпространение е свързано с по-силен захват и по-добър кардиореспираторен капацитет.
Проучването включва и допълнителни експерименти с мишки, насочени към установяване на причинно-следствени връзки и изясняване на механизмите зад наблюдаваните ефекти при хората.
Изследователите използват антибиотици, за да намалят съществуващата чревна флора при мишките, след което постепенно я възстановяват чрез въвеждане на бактерии от човешки черва в продължение на осем седмици.
R. inulinivorans предизвиква „забележително увеличение“ на силата на предните крайници при гризачите, като повишава този показател за мускулна функция с около 30 процента спрямо контролната група, съобщават учените.
Освен ефектите върху мускулната сила, при мишките, получили тази бактерия, се наблюдава и увеличаване на бързосъкращаващите се мускулни влакна, както и по-големи мускулни влакна в мускула солеус – важен мускул в задната част на подбедрицата.
Резултатите показват, че R. inulinivorans постига този ефект чрез промяна в метаболизма на аминокиселините, активиране на пуриновия и пентозофосфатния път в мускулите и стимулиране на хипертрофията на мускулните влакна, с изместване към бързосъкращаващи се влакна.
Необходими са още изследвания, но това откритие може да проправи пътя към разработването на бъдещи пробиотици, които да помагат на хората да запазят силата и физическата си форма с напредването на възрастта, отбелязват учените.
„Това отваря възможността изследваната бактерия да бъде използвана като пробиотик за запазване на мускулната сила при стареене“, казва съавторът и ендокринолог Борха Мартинес Телес от Университета в Алмерия, Испания.
Резултатите са публикувани в списание Gut.
