Neue Forschung hat festgestellt, eine Art von Bakterien gefunden, die in die microbiomes von elite-Athleten, die einen Beitrag zur verbesserten Kapazität für die übung. Diese Bakterien, die Mitglieder der Gattung Veillonella sind nicht gefunden in den Eingeweiden von sesshaften Menschen.
Indem man einen genaueren Blick auf die Bakterien, die die Forscher vom Joslin Diabetes Center bestimmt Veillonella metabolisiert Milchsäure produziert, die durch übung und wandelt es in Propionat, eine kurzkettige Fettsäure. Der menschliche Körper dann nutzt, dass Propionat zur Verbesserung der körperlichen Leistungsfähigkeit. Die Ergebnisse gemeldet wurden heute in Nature Medicine.
„Mit der eine erhöhte körperliche Belastbarkeit ist ein starker Indikator für die Allgemeine Gesundheit und den Schutz vor Herz-Kreislauf-Erkrankungen, diabetes, und die Allgemeine Langlebigkeit,“, sagt Aleksandar D. Kostic PhD, TITEL., ein co-Autor auf dem Papier. „Was wir uns vorstellen, ist eine probiotische Ergänzung, dass die Menschen können Ihre Fähigkeit erhöhen, eine sinnvolle übung und daher schützen Sie vor chronischen Krankheiten wie diabetes.“
Die arbeiten begannen im Jahr 2015 mit fäkalen Proben von den Boston-Marathon-Läufer. Jonathan Scheiman, PhD, dann ein Forscher im Labor von George Church, PhD, an der Harvard Medical School, sammelten Proben, die während einer Zeitspanne von einer Woche vor dem Marathon eine Woche nach dem Marathon. Er sammelte auch Proben von sitzenden Personen. Dr. Scheiman dann brachte die Proben zu Dr. Kostic, der Analysierte Sie, um zu bestimmen, die Arten von Bakterien in beiden Altersgruppen.
„Eines der Dinge, die sofort unsere Aufmerksamkeit erregt war diese einzelnen Organismus, Veillonella, das war deutlich bereichert in Hülle und fülle direkt nach dem marathon der Läufer. Veillonella ist auch bei höheren überfluss in der marathon-Läufer [in general], als es ist in sitzende Personen.“, sagt Dr. Kostic.
Sie bestätigt den link, um Verbesserung der körperlichen Belastbarkeit in Maus-Modellen, wo Sie sahen eine deutliche Steigerung in laufen Leistungsfähigkeit nach Supplementierung mit Veillonella. Nächste, Sie wollte herausfinden, wie es funktionierte.
„Als wir Gruben sich in die details von Veillonella, was wir fanden, war, dass es relativ einzigartig in der menschlichen mikrobiom, dass es nutzt Laktat oder Milchsäure als alleiniger Kohlenstoffquelle“, sagt er.
Milchsäure wird produziert, indem man die Muskeln während der anstrengenden übung. Die Veillonella Bakterien sind in der Lage, verwenden Sie diese übung, indem-Produkt als Ihre wichtigste Nahrungsquelle.
„Unsere unmittelbaren Hypothese war, dass es funktionierte als eine metabolische Senke zum entfernen von Laktat aus dem system, die Idee, dass Laktat build-up in den Muskeln erzeugt Müdigkeit“, sagt er. „Aber im Gespräch mit Menschen wie Sarah Lessard, [klinischer Forscher in der Joslin] und anderen Menschen, die in der übung Physiologie Feld, scheinbar ist diese Vorstellung, dass die Laktat-build-up verursacht Müdigkeit wird nicht akzeptiert, um wahr zu sein. Also, es führte uns zu einem Umdenken der Mechanismus, wie dies geschieht.“
Dr. Kostic und sein team wieder ins Labor, um herauszufinden, was könnte die Ursache der Zunahme der körperlichen Leistungsfähigkeit. Sie lief eine metagenomische Analyse, das heißt, Sie verfolgt die Genetik aller Organismen in der mikrobiom-community, um zu bestimmen, welche Ereignisse ausgelöst wurden, die von Veillonella Stoffwechsel der Milchsäure. Sie stellten fest, dass die Enzyme, die im Zusammenhang mit Umwandlung von Milchsäure in die kurzkettige Fettsäure Propionat wurden mit sehr viel größeren fülle nach dem Training.
„Dann ist die Frage, war es vielleicht nicht der Beseitigung der Milchsäure, aber die generation von Propionat“, sagt Dr. Kostic. „Wir haben einige Experimente vorstellen, Propionat in Mäusen [über Klistier] und testen, ob das ausreichend für diese erhöhte läuferisch Phänotyp. Und das war es.“
Dr. Kostic und sein team planen, untersuchen die Mechanismen, wie Propionat wirkt sich auf der körperlichen Belastbarkeit in einer Zusammenarbeit mit Dr. Lessard.
Kolonien von Bakterien mit Wohnsitz in unsere Eingeweide haben eine starke Auswirkung auf unsere Gesundheit. Übung ist ein wichtiger Bestandteil eines gesunden Lebensstils gemeint, um abzuwehren Krankheiten wie Typ-2-diabetes. Viele Leute mit Stoffwechselstörungen nicht in der Lage, um die übung auf der Ebene erforderlich, um zu sehen, wie Vorteile. Zur Ergänzung Ihrer mikrobiom über eine probiotische Kapsel, die Veillonella könnte Ihnen die boost Sie brauchen für die wirksame Ausübung. (Direkte Dosierung mit Propionat Pille würde nicht funktionieren, da der kurzkettigen Fettsäure sollte gebrochen werden durch die Verdauungssäfte, bevor es wirksam wird.) Dr. Scheiman hat da gesponnen, diese Idee aus-in ein Unternehmen, das sich gezielt an Sportler.
„Das mikrobiom ist so ein starkes Stoffwechsel-Motor“, sagt Dr. Kostic. Dies ist eine der ersten Studien zu direkt zeigen ein starkes Beispiel für die Symbiose zwischen Mikroben und Ihre menschlichen Gastgeber.
„Es ist sehr klar. Es schafft eine positive feedback-Schleife. Der Gastgeber ist etwas herzustellen, dass diese Besondere Mikroben begünstigt. Dann, im Gegenzug, die Mikrobe ist, etwas zu schaffen, nutzen die Gastgeber“, sagt er. „Das ist ein wirklich wichtiges Beispiel, wie das mikrobiom entwickelt hat Möglichkeiten, um sich diese symbiotische Präsenz in den menschlichen Wirt.“