一种名为Roseburia inulinivorans的肠道细菌与人类肌肉力量增强以及小鼠肌肉功能改善相关，这项新研究发表在《Gut》期刊上。研究显示，R. inulinivorans能改变肌肉中的某些代谢过程，并将肌纤维转化为“快收缩（II型）纤维”——这类纤维专为短时剧烈运动（如短跑和举重）而设计。
荷兰和西班牙的研究人员提出，R. inulinivorans有望成为一种治疗年龄相关性肌肉萎缩疾病的营养益生菌。他们解释，肌肉质量和力量下降是导致虚弱、活动能力和功能减退以及健康状况不佳的主要因素，尤其是在老年人以及患有慢性疾病的人群中。
肠道细菌已被证实与多种健康状况有关，包括代谢、神经退行性和心血管疾病，而越来越多的证据表明它们也可能影响肌肉质量和功能，研究人员补充道。因此，他们希望探究特定肠道微生物种类是否与肌肉力量相关，如果相关，其潜在机制是什么。
为此，他们分析了90名健康年轻人（18-25岁）和33名老年人（65岁以上）的粪便样本，检测其中的细菌种类。通过握力、腿举和卧推表现以及最大摄氧量（VO₂ max，反映心肺适能）来评估身体状况。
在粪便样本中发现的所有细菌中，Roseburia属是唯一与肌肉质量和力量呈正相关的类群。R. faecis和R. intestinalis物种与两个年龄组的握力或VO₂ max均无显著关联。但老年人中，粪便样本检测到R. inulinivorans的人握力比未检测到的人高29%，且峰值摄氧量并未同步增加，表明其适能更好。
在年轻人中，R. inulinivorans的丰度越高，握力和VO₂ max也越高。此外，R. inulinivorans和R. intestinalis的相对丰度与腿举和卧推力量也呈正相关。而R. faecis和R. hominis的相对丰度与任何肌肉力量指标均无关联，这表明不同Roseburia物种可能影响肌肉力量的不同方面。
Roseburia在年轻人中的丰度也更高。年轻人中R. faecis的比例范围为0%至3.3%，R. intestinalis为0%至5.5%，R. inulinivorans为0%至6.6%。老年人中，R. faecis的比例为0%至2.2%，R. intestinalis为0%至0.7%，R. inulinivorans为0%至1.3%。
为了确定Roseburia与肌肉力量之间的因果关系，研究人员给32只小鼠每周喂食一次Roseburia菌株，持续8周。这些小鼠此前已接受了两周的抗生素鸡尾酒疗法以清除肠道微生物组。小鼠被随机分为4组，其中3组分别喂食不同的Roseburia菌株，另一组为对照组（不喂食Roseburia）。
没有一种Roseburia菌株能延长小鼠的力竭跑步时间。但与对照组相比，R. inulinivorans在治疗4周、6周和8周后，使小鼠前肢握力（反映肌肉功能的指标）显著提高了约30%。
更重要的是，与对照组（以及喂食其他Roseburia菌株的小鼠）相比，喂食R. inulinivorans的小鼠肌纤维尺寸更大，小腿比目鱼肌中II型（“快收缩”）纤维的比例也显著更高（尽管与喂食R. intestinalis的小鼠相比无显著差异）。进一步的纤维尺寸分布分析显示，对照组小鼠的纤维尺寸分布相对均匀，而喂食R. inulinivorans的小鼠中较大纤维的比例高于其他组。
这些变化还伴随着肌肉能量产生关键蛋白质和酶的代谢变化。
研究人员承认其发现存在多种局限性。在动物实验中，没有一种人类Roseburia菌株在小鼠肠道内定植。此外，与炎症或神经肌肉信号传导相关的特定通路未直接评估，而这些因素可能具有影响。他们强调，需要长期研究来确定R. inulinivorans丰度的变化是肌肉功能变化的原因还是结果。
尽管如此，他们提出：“总的来说，我们的研究结果为肠-肌轴提供了有力证据，其中R. inulinivorans正向调节肌肉代谢和力量。”他们总结道：“此外，我们观察到老年人中R. inulinivorans的相对丰度低于年轻人。其丰度似乎随年龄增长而下降，而这一时期正是肌少症（肌肉流失）高发期，这表明R. inulinivorans可能作为一种益生菌候选物，在维持肌肉力量方面发挥作用。”
参考文献：
- Roseburia inulinivorans increases muscle strength
来源：EurekAlert
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