Gdy siła nie pochodzi wyłącznie z treningu
Europejski zespół badawczy odkrył, że pewna konkretna bakteria jelitowa jest ściśle powiązana z większą siłą mięśniową i lepszą kondycją fizyczną. Okazuje się, że nie tylko hantle i odżywki białkowe mają znaczenie — liczy się też to, co niewidocznie zamieszkuje nasz brzuch.
Od lat miłośnicy fitnessu stawiają na plany treningowe, shake'i proteinowe i suplementy. Teraz na pierwszym planie pojawia się nowy czynnik: jelita. Skład mikrobiomu — czyli całości bakterii zasiedlających przewód pokarmowy — wydaje się mieć bezpośredni wpływ na to, jak silne i wydajne są nasze mięśnie.
Właśnie to zbadała nowa praca naukowa opublikowana w czasopiśmie „Gut". Naukowcy przeanalizowali mikrobiotę jelitową 90 młodych dorosłych w wieku 18–25 lat oraz 33 osób powyżej 65. roku życia. Jednocześnie szczegółowo ocenili sprawność fizyczną uczestników.
W ramach badań mierzono między innymi:
- Siłę uścisku dłoni przy użyciu specjalnego dynamometru
- Siłę nóg za pomocą pras nożnych
- Siłę górnych partii ciała przez wyciskanie na ławce
- Maksymalne pochłanianie tlenu (VO₂max) jako wskaźnik wytrzymałości
Na podstawie próbek kału określono skład mikrobiomu każdego uczestnika. Następnie metodami statystycznymi poszukiwano powiązań między poszczególnymi grupami bakterii a wynikami siłowymi i kondycyjnymi.
Jedna bakteria wyraźnie się wyróżnia
Spośród setek przebadanych gatunków jeden szczególnie rzucał się w oczy: rodzaj bakterii zwany Roseburia. W obrębie tej grupy to właśnie gatunek Roseburia inulinivorans wykazał uderzający związek z siłą mięśniową.
U starszych uczestników obecność tej bakterii wiązała się z blisko 30-procentowo wyższą siłą uścisku dłoni — to wyraźna różnica w porównaniu z osobami, u których tych drobnoustrojów nie wykryto.
U seniorów, u których Roseburia inulinivorans była obecna w jelitach, siła chwytu okazała się przeciętnie o 29 procent wyższa niż u rówieśników pozbawionych tych bakterii. To mniej więcej różnica między kimś, kto ledwo otwiera słoik z dżemem, a osobą, która bez trudu radzi sobie z dwukrotnie większym obciążeniem.
Co ciekawe, efekt ten był wyraźny wyłącznie w kontekście siły — nie dotyczył natomiast wskaźnika VO₂max. Innymi słowy, bakteria ta zdaje się wpływać raczej na siłę i strukturę mięśni niż na czystą wytrzymałość aerobową.
Młodsi też na tym korzystają
Podobny wzorzec zaobserwowano również wśród młodszych dorosłych. Osoby z wyższą liczbą Roseburia inulinivorans w jelitach osiągały lepsze wyniki zarówno w testach siły chwytu, jak i kondycji sercowo-oddechowej.
Ilość tej bakterii w jelitach znacznie różniła się w zależności od wieku:
- Młodzi dorośli: udział Roseburia inulinivorans w mikrobiomie sięgał nawet 6,6%
- Osoby starsze: udział wynosił już tylko około 1,3%
Im młodszy uczestnik, tym wyższy odsetek tej bakterii w jelitach. Jednocześnie wraz z wiekiem spada masa i siła mięśniowa — zbieżność czasowa, która wyraźnie zwraca uwagę.
To, co dzieje się w jelitach, nie pozostaje tylko w jelitach
Sam związek statystyczny nie wystarczy jednak, by stwierdzić: ta bakteria buduje siłę. Aby zbliżyć się do ustalenia związku przyczynowo-skutkowego, naukowcy przenieśli swoje badania na model zwierzęcy.
Myszy poddano najpierw działaniu antybiotyków, by znacznie zredukować ich naturalny mikrobiom. Następnie poszczególnym grupom podano różne gatunki bakterii z rodzaju Roseburia — w tym właśnie Roseburia inulinivorans.
Po ośmiu tygodniach myszy z tą bakterią w jelitach wykazywały około 30 procent większą siłę chwytu przednich łap w porównaniu z grupą kontrolną pozbawioną tych drobnoustrojów.
Zwierzęta nie były intensywniej trenowane ani nie dostawały dodatkowego białka. Kluczowa różnica leżała wyłącznie w bakteriach zasiedlających ich jelita. To wyraźnie sugeruje, że mikroby aktywnie ingerują w metabolizm mięśniowy.
Więcej szybkich włókien mięśniowych dla wybuchowej siły
W próbkach mięśni myszy naukowcy stwierdzili powiększone włókna mięśniowe oraz wyższy udział tak zwanych włókien typu II. Te „szybkie" włókna aktywują się przede wszystkim podczas wybuchowych wysiłków — na przykład podczas sprintu czy ciężkiego treningu siłowego.
Równolegle zmieniła się aktywność różnych białek i enzymów uczestniczących w produkcji energii w mięśniach. Najwyraźniej bakteria ta wpływa na sposób, w jaki mięśnie pozyskują i magazynują energię.
Jesteśmy co prawda daleko od prostego hasła „bakteria jelitowa daje nadludzką siłę". Dane wskazują jednak wyraźnie na biologiczne połączenie między mikrobiomem a budowaniem mięśni.
Nowe pomysły na walkę z zanikiem mięśni w starszym wieku
Z wiekiem ludzie stopniowo tracą masę i siłę mięśniową. Lekarze określają to zjawisko mianem sarkopenii. Zwiększa ona ryzyko upadków, ogranicza ruchomość i może prowadzić do utraty samodzielności.
Badanie pokazuje, że właśnie ta bakteria, powiązana z silniejszymi mięśniami, staje się coraz rzadsza wraz z wiekiem. Dokładnie w tej fazie życia, gdy mięśnie słabną, gwałtownie spada również udział Roseburia inulinivorans w mikrobiomie.
Nasuwa się pytanie: czy celowe wspieranie mikrobiomu jelitowego mogłoby pomóc w zachowaniu mięśni na dłużej? W przyszłości można sobie wyobrazić preparaty probiotyczne zawierające ten gatunek bakterii lub specjalne programy żywieniowe stymulujące jego wzrost w jelitach.
Na razie jednak to wciąż muzyka przyszłości. Sami badacze podkreślają, że dotychczas kluczowe mechanizmy udało się uchwycić jedynie pośrednio. Brakowało na przykład dokładnych danych dotyczących procesów zapalnych czy nerwowo-mięśniowego przewodnictwa sygnałów. Nie jest też jasne, jak długo bakterie utrzymują się w jelitach myszy po przeszczepieniu.
Jak można wspierać własny mikrobiom
Ktoś, kto chciałby teraz sięgnąć po „mięśniowe probiotyki", musi się uzbroić w cierpliwość. Takie produkty z udowodnionym działaniem na siłę mięśniową po prostu jeszcze nie istnieją. Istnieje jednak kilka sprawdzonych strategii, które mogą ogólnie przestawić środowisko jelitowe na korzystniejsze tory:
- Dieta bogata w błonnik — dużo warzyw, roślin strączkowych i produktów pełnoziarnistych
- Fermentowane produkty spożywcze: jogurt, kefir, kiszona kapusta, kimchi
- Ograniczenie wysoce przetworzonej żywności i słodkich przekąsek
- Umiarkowana, regularna aktywność fizyczna — ona również działa na mikrobiom
- Ostrożne stosowanie antybiotyków, wyłącznie gdy jest to medycznie uzasadnione
Szczególnie interesujący jest tu jeden fakt: Roseburia inulinivorans żywi się inuliną — rozpuszczalnym błonnikiem obecnym między innymi w cykorii, topinamburze, skorzonera, cebuli i niektórych produktach pełnoziarnistych. Czy zwiększone spożycie inuliny faktycznie celowo wspiera ten gatunek, nie zostało jeszcze ostatecznie potwierdzone — ale biologiczna logika za tym przemawia.
Co kryje się za pojęciami mikrobiom i VO₂max
Wiele fachowych terminów używanych w tym kontekście pojawia się coraz częściej w badaniach i mediach. Dwa z nich odgrywają tu kluczową rolę:
- Mikrobiom: ogół mikroorganizmów zasiedlających ciało, przede wszystkim jelita. Wspomagają trawienie, wytwarzają witaminy, ćwiczą układ odpornościowy i produkują metabolity mogące wpływać również na mięśnie.
- VO₂max: maksymalna zdolność organizmu do pochłaniania tlenu podczas wysiłku. Im wyższa ta wartość, tym sprawniej pracuje układ sercowo-płucny — klasyczny wskaźnik wytrzymałości.
Aktualne badanie pokazuje, że jeden gatunek bakterii może wyraźnie kształtować wyniki siłowe, nie zmieniając przy tym w istotny sposób VO₂max. Wysuwa się zatem na pierwszy plan myśl, że wytrzymałość i siła reagują na sygnały płynące z jelit zupełnie różnymi drogami biologicznymi.
Jakie szanse i ryzyko niosą potencjalne terapie
Jeśli wyniki potwierdzą się w większych badaniach na ludziach, możliwych jest kilka scenariuszy. Można sobie wyobrazić kapsułki z żywymi bakteriami lub kombinacje bakterii ze specjalnymi błonnikami, które docierałyby celowo do jelit. Podobne koncepcje są już znane z innych dziedzin — na przykład w leczeniu zespołu jelita drażliwego.
Jednocześnie specjaliści przestrzegają przed nadmiernym upraszczaniem. Mikrobiom to delikatna sieć zależności. Masowe wzmocnienie jednego gatunku automatycznie zmienia warunki dla pozostałych. „Przedawkowanie" pewnych szczepów mogłoby wywołać nieoczekiwane skutki dla trawienia, reakcji immunologicznych, a nawet nastroju.
Realistycznie rzecz biorąc, najbardziej obiecujące wydaje się podejście wielotorowe: trening siłowy, odpowiednie spożycie białka, zbilansowana dieta i celowe wspieranie mikrobiomu mogą wzajemnie się wzmacniać. Szczególnie dla starszych osób, które nie mogą już trenować tak intensywnie jak dawniej, każdy dodatkowy procent siły chwytu miałby ogromną wartość — czy to przy wchodzeniu po schodach, robieniu zakupów, czy bezpiecznym wstawaniu po potknięciu.
