人类肠道中发现的一种特定微生物似乎能够增强肌肉力量,一项新研究指出。
你的肠道里充满了微小的生物,它们对你的健康有着巨大的影响。这些微生物统称为肠道微生物组,在消化、新陈代谢、免疫调节、睡眠、神经发育和大脑功能等多种身体过程中扮演着关键角色。
在一项新研究中,研究人员强调了至少一种肠道微生物提供的另一项令人惊讶的服务:增强你的肌肉力量。
除了展示肠道菌群与肌肉功能之间这种有趣的关系外,研究人员还鉴定出罗斯氏菌属中的一种特定细菌是负责的微生物。
到目前为止,尽管有越来越多的证据表明肠道微生物的影响范围广泛,但作者们指出,很少有迹象表明它们对肌肉力量的影响,并且还没有一种细菌被确定为肌肉功能的直接调节剂。
通过确定这种联系,研究人员为“肠-肌肉轴”的存在提供了有力证据,类似于更著名的“肠-脑轴”,西班牙格拉纳达大学的运动生理学家、合著者乔纳坦·鲁伊斯解释说。
“总的来说,我们的发现提供了坚实的证据,证实了肠-肌肉轴的存在,其中这种已鉴定的细菌积极调节肌肉代谢和肌肉力量,”鲁伊斯说。
为了寻找特定肠道菌群与肌肉力量之间的关联,研究人员检查了两组人类受试者的粪便样本:90名年轻人(18至25岁)和33名老年人(65岁及以上)。
所有参与者都报告了相当久坐的生活方式,每周锻炼少于三天,每次少于20分钟。他们在过去三个月内也保持了稳定的体重,并且不吸烟。
研究受试者接受了广泛的肌肉力量测量,包括旨在评估握力、腿部和上肢力量的测试。研究人员还测试了参与者的最大耗氧量,作为心肺能力的衡量指标。
粪便样本含有丰富的微生物多样性,但罗斯氏菌属的细菌——此前曾与肌肉力量有关联——因与“肌肉相关结果”呈正相关而脱颖而出。
虽然一些罗斯氏菌物种似乎与本研究涵盖的指标无关,但其他物种显示出与至少部分肌肉测试的关联。例如,肠罗斯氏菌显然与年轻人的腿部和上肢力量有关。
但其中一个物种特别引起了研究人员的注意。嗜稞罗斯氏菌的相对丰度与人类的多项力量指标呈正相关,包括握力、腿举和卧推。
研究发现,粪便中含有这种微生物的老年人,其握力也比没有这种微生物的类似受试者强近30%。
它似乎也对年轻人有益,在年轻人中,嗜稞罗斯氏菌的较高丰度与更强的握力以及更高的心肺能力相关。
该研究还包括对小鼠的额外实验,旨在评估因果关系并探索在人类中观察到的关联机制。
研究人员使用抗生素清除小鼠体内现有的肠道菌群,然后在八周内每周一次用人类肠道中的细菌重新填充小鼠。
他们报告说,嗜稞罗斯氏菌诱导了啮齿动物前肢握力的“显著增加”,使这种肌肉功能指标比对照组提高了约30%。
除了对肌肉表现的影响,该研究还发现,给予这种细菌的小鼠,其比目鱼肌(小腿后部的一块重要肌肉)中长出了更多的快肌纤维和更大的肌肉纤维。
研究结果表明,嗜稞罗斯氏菌通过改变氨基酸代谢、激活肌肉中的嘌呤和磷酸戊糖途径,并促进肌纤维肥大(向快肌纤维转变)来实现这一点。
研究人员指出,还需要进行更多研究,但这项研究可能为未来开发益生菌铺平道路,以帮助人们在青春消逝时保持力量和体能。
“这开启了将所研究的细菌用作益生菌以帮助在衰老过程中保持肌肉力量的可能性,”西班牙阿尔梅里亚大学的内分泌学家、合著者博尔哈·马丁内斯·特列斯说。
该研究发表在《肠道》期刊上。
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