运动会影响肠道菌群,现在发现肠道菌群也会影响肌肉与运动
一、研究发现肠道菌群影响肌肉力量与运动
新加坡南洋理工大学(NTU)的科学家领导了这项国际研究,该研究在最近的" 科学转化医学"论文中有所介绍。
当他们在实验室中进行一系列练习时,他们比较了老鼠的力量和运动。
一些小鼠是无菌的,没有肠道微生物或微生物群,而其余的是具有肠道微生物的正常健康小鼠。
研究人员发现,没有肠道微生物的小鼠骨骼肌较弱,产生的能量低于肠道微生物。
此外,研究小组发现,将正常小鼠的肠道微生物移植到无菌小鼠体内,后者的肌肉质量和强度都会增加。这种干预还导致先前无菌小鼠的肌肉生长和功能的部分恢复。
"这些结果,"高级研究作者,南洋理工大学李光前医学院教授斯文佩特森说,"进一步加强了肠道微生物作为人类健康关键守门人的日益增长的证据,并提供了对肌肉质量维持的新见解关于衰老。"
二、肠道微生物与人体健康密切相关
近年来发生的大量研究表明,生活在人体肠道中的数万亿微生物几乎与所有人体细胞相互作用。
与人体细胞合作,肠道微生物在新陈代谢,免疫力和身体的其他关键功能中发挥着重要作用。
例如,许多研究报道了在肥胖、肝脏疾病和糖尿病期间肠道微生物的变化。这些研究还表明,肠道微生物参与了破坏脑组织的癌症和神经系统疾病。
由于这些启示,研究人员越来越有兴趣改变肠道微生物作为治疗这些疾病的方法。
Pettersson教授说,最近的研究结果为研究如何研究肠道微生物及其产生的物质如何作为改善老年人肌肉力量的治疗目标铺平了道路。
这些研究的结果应该对人口老龄化特别快的国家特别感兴趣,例如新加坡。
三、衰老引起的肌肉质量损失
随着年龄的增长,肌肉量的减少(肌肉减少症的标志)往往会自然发生。有证据表明这种损失与跌倒、骨折和残疾有关。
Pettersson教授及其同事研究的机制之一是肠道微生物如何与肌肉和神经之间的交流相互作用。
研究小组发现,缺乏肠道微生物的小鼠的某些蛋白质水平较低,这些蛋白质对于运动至关重要。
这些蛋白质有助于制造和操作连接点,使控制运动的神经细胞能够发送和接收来自骨骼肌纤维的信息,其中一些消息指示肌肉收缩。
研究小组发现,将正常小鼠的肠道微生物移植到无菌小鼠体内,使这些蛋白质恢复到比健康小鼠更接近的水平。
研究人员指出,需要更多的研究来充分了解这些神经 - 肌肉连接处发生的情况,以导致无菌小鼠的肌肉萎缩和功能障碍。
四、线粒体问题与能量是关键
然而,最近的一些结果确实揭示了肌肉萎缩或萎缩的另一个方面。
在实验中,研究人员评估了小鼠在经历不同挑战时能够产生能量的能力。这些任务包括逐渐增加重量并以越来越快的速度运行。
这些实验表明,没有肠道微生物的小鼠在骨骼肌中产生能量存在问题。
无菌小鼠的骨骼肌似乎不太能够制造和使用线粒体,线粒体是细胞内的微小能量,为它们的各种功能提供能量。
研究小组看到了如何将正常小鼠的肠道微生物移植到无菌小鼠体内,增加了无菌小鼠线粒体中酶的活性。
线粒体中酶活性的增加帮助无菌小鼠的骨骼肌产生更多能量。
作者得出结论:
"我们的结果表明,肠道微生物群在调节小鼠骨骼肌质量和功能方面发挥了作用。"
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