Sportteljesítmény és a mikrobiom

Egyéb

2019-11-06

A mikrobiomot és annak változását egyre több kórképpel kapcsolatban vizsgálják, mint például gyulladásos bélbetegségek, rheumatoid artritis, autizmus. Sok tanulmány középpontjába kerül az a téma, hogy milyen hatások befolyásolhatják a bennünk élő baktériumközösséget, és ezek a változások hogyan hatnak ki az emberi szervezet egészére.
Egy nemrégiben végzett kutatás viszont nem betegségekkel kapcsolatban vizsgálódott, hanem aktív sportolók székletét elemezték. Kifejezetten hosszútávfutókat vizsgáltak a versenyeik előtt és után, többek között a Harvad Egyetem kutatói. 

A kutatásban olimpiai versenyzők és élsportolók vettek részt, akiknél sikerült azonosítaniuk egy specifikus baktériumcsoportot, a Veillonella-t. Ezt a baktériumot egerekben alkalmazva azt tapasztalták a kutatók, hogy javult az állatok teljesítménye futópados tesztek során, méghozzá 13%-kal a kontrollcsoport eredményeihez képest. Feltehetőleg ezek a baktériumok hosszabb sportolás közben felhalmozódott laktát (tejsav) lebontásában játszhatnak szerepet. A vizsgálat kiemelendő része az is, hogy kimutatták, hogy a laktát bejut a bél lumenébe. Ezen felül ezek a baktériumok nemcsak a laktátot bontják le, de a folyamat során proprionátot is előállítanak, ami egy rövid láncú zsírsav (SCFA = short-chain fatty acid), amely segítheti a szervezet ellenállóképességének növelését az erős fizikai aktivitás okozta stresszel szemben. A kutatók azt is tesztelték, hogyha csak a propionátot juttatták be az egerekbe, ami reprodukálta a Veillonella több hatását is, teljesítményük javult, tehát tovább bírták az egerek a futópad használatát. Továbbá a bélben a gyulladásos markerek is csökkentek, amelyek ilyen és ehhez hasonló extrém fizikai igénybevétel során általában növekedni szoktak. Így valószínűsíthető, hogy a propionát többféleképpen is segíthet, mint például a gyulladásos folyamatok elleni küzdelemben is részt vesz, illetve a szervezetnek szolgáltat energiát.

Az első vizsgálatok 2015-ben történtek maratoni futók körében. A székletmintákat a verseny előtt egy héttel, és a maraton után egy héttel vették a versenyzőktől. Az eredmények szerint a Veillonella nemzetség növekedése volt az egyik kiemelkedő eltérés. Később ezeket az eredményeket nagyobb mintán szintén reprodukálták 87 alanyon, akik között élsportolók és olimpikonok is voltak.

Természetesen itt is érvényes, hogy sokkal több kutatásra van szükség ahhoz, hogy pontosan megértsük milyen folyamatok mennek végbe, illetve ezeket az eredményeket hogyan lehet majd az emberek szolgálatába állítani például probiotikum formájában, amire már kezdeményezés is indult. 

Forrás: 
https://news.harvard.edu/gazette/story/2019/06/performance-enhancing-bacteria-found-in-the-human-microbiome/

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/?term=Meta-omics+analysis+of+elite

Hogyan hat a csíramentes egerekre a nyugati típusú étrend?

Egyéb

2019-10-31

A bélbaktériumok és az elhízás kapcsolatát egy egészen más módon vizsgálta az alábbi tanulmány. Hogy hat a kalóriadús, finomított szénhidrátokban és zsírban gazdag étrend a bélflórával nem rendelkező egerekre?

A kísérlet hipotézise az volt, hogy a csíramentes egerek nem fognak elhízni a nyugati típusú étrendtől. A tanulmányhoz a kontrollcsoport egereit először három hétig alacsony energiatartalmú étrenden tartották és standardizálták a mikrobiomjukat egy szintén alacsony energiatartalmú diétán tartott donortól. Ezután a kontroll csoport egereit átállították a hízással összefüggő western diétára. A másik csoportban ugyanilyen diétán csíramentes (Germ Free) egereket tartottak. A hetenként mérték a táplálékfogyasztás mennyiségét és a testsúlyt. 

Nyolc hét alatt a standardizált bélflórával rendelkező egerek szignifikánsan többet híztak csíramentes társaiknál. A GF egerek testsúlynövekedése nem mutatott szignifikáns különbséget azoktól a csíramentes társaiktól, amelyeket alacsony energiatartalmú zsírszegény, összetett szénhidrátokban gazdag étrenden tartottak.

A kutatásban tehát a GF egerek nem híztak a kalóriadús, western típusú étrend mellett. A soványabb fenotípus összefüggött a magasabb vázizomtömeggel és magasabb máj AMPK (AMP aktivált protein kináz) szintekkel. Továbbá a csíramentes egereknek jobb volt a zsíranyagcseréjük. 

A nyugati típusú étrendet tartó egerekből a csíramentes és a standardizált mikrobiomú egyedek hasonló mennyiségű táplálékot fogyasztottak, és a bomb kalometriás mérés alapján nem volt különbség a székletük energiatartalmában sem. A két csoport zsírsav abszorpciója is hasonló volt, amikor éjszakai böjtölés után gyomorszondán keresztül olívaolajat adtak az egereknek. A szérum triglicerid szint gyors emelkedést mutatott a az első két órában, hasonló eredményekkel a két csoportban. Viszont a két óra elteltével a standardizált mikrobiommal rendelkező csoportban csökkent a szérum triglicerid koncentrációja, míg a csíramentes egerekben továbbra is magas maradt. 

Forrás: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/17210919


Hogyan befolyásolja a táplálkozás a vastagbél nyálkahártya-baktériumok összetételét egészséges emberekben?

Egyéb

2019-10-25

Habár egyre többen érdeklődnek a mikrobioim, illetve annak módosításán keresztül az egészségi állapot javítása iránt, korábban még nem született olyan vizsgálat, mely egészséges emberek táplálkozási szokásait vetette volna össze a bennük élő bélnyálkahártya-baktériumokkal.

A The American Journal of Clinical Nutrition című lapban publikált tanulmány egy keresztmetszeti megfigyeléses vizsgálatban elemezte a témát. 34 polipmentes emberből vettek összesen 97 darab vastagbél nyálkahártya biopsziát különböző bélszakaszokból. A mikrobiom összetételét 16S rRNS technológiával elemezték. Eredményként megállapításra került a diverzitás, illetve a taxonómai besorolás alapján az egyes baktériumcsoportok relatív elterjedtsége. 

A résztvevők táplálkozását az ún. HEI-2005 (Healthy Eating Index) alapján ítélték meg. Ez az Egyesült Államok Mezőgazdasági Minisztériuma (USDA) által létrehozott, 1995 óta működő módszer. Célja, hogy felmérje, a lakosság táplálkozása mennyire felel meg az ajánlásoknak. Habár korábban már több olyan módszer is kidolgozásra került, mely egyes étrendi összetevőket elemzett, ez az első olyan mutatószám, mellyel az általános étrend-minőséget tudjuk jellemezni. Képet ad a fogyasztott ételekről, az egyes táplálékcsoportok mennyiségéről, azokat külön is pontozva. A teljes index pontszáma 0-100 közötti eredményt ad, minél nagyobb, annál inkább közelít az egyén az egészséges táplálkozási ajánlásokhoz. 

Az eredmények

Az alacsonyabb össz-HEI pontszám, valamint a teljes gyümölcsökből, teljes értékű gabonákból, zsírokból, alkoholból és hozzáadott cukorból származó alacsonyabb pontszámok diverzitás csökkenéssel jártak együtt. 

A csökkent összpontszám ezen felül szignifikánsan csökkent Parabacteroides, Roseburia és Subdoligranulum szintekkel járt együtt, de magasabb Fusobacterium jelenléttel. 

A szilárd zsírokat, alkoholt, és hozzáadott cukrokat magában foglaló csoportra szerzett kevesebb pontszámot alacsonyabb Subdoligranulum, valamint magasabb Escherichia és Fusobacterium szintekkel asszociálták. 

Érdekes, hogy az alacsonyabb teljes gyümölcs-pontszám alacsonyabb Roseburia, míg magasabb Bacteroides számot jelentett. 

A tej- és szójatermékek fogyasztására vonatkozó kisebb elért pontszám pedig kisebb mértékű  Faecalibacterium és Fusobacterium, valamint nagyobb Bacteroides jelenléttel mutatott összefüggést. 

Összességében elmondható, hogy a teljes mutatószámra vonatkozó csökkent pontérték a potenciálisan hasznos baktérium csoportok alacsonyabb, míg a potenciálisan káros nyálkahártya-baktériumok magasabb szintjével járt együtt, egészséges emberekben. 

Forrás: https://academic.oup.com/ajcn/advance-article-abstract/doi/10.1093/ajcn/nqz139/5530748?redirectedFrom=fulltext

A gyermekkori agyfejlődést is befolyásolhatja a bélflóra összetétele

Egyéb Tudástár Tudomány

2019-10-18

A bél mikrobiom emberi szervezetre való hatását már sokan sok oldalról közelítették meg, és egyre egyértelműbbé válik, milyen fontos szerepe van akár az elhízás, az anyagcsere vagy a mentális egészségünk szempontjából. Hogy a korai életkorban kialakuló bélflóra hogyan befolyásolja az agy fejlődését, szintén egy izgalmas terület.

child

Sophie Rowland és kollégái a Massachusetts-i Wellesley Főiskolán 250 gyermek székletének mikrobiális DNS-ét elemezték, majd összevetették az információt az agyaktivitással kapcsolatos adatokkal, amelyeket fMRI agyi vizsgálat segítségével nyertek.

Két évnél fiatalabb gyermekek esetében az eredmények azt mutatták, hogy két konkrét Bifidobacterium faj nagyobb elõfordulása, és az agyhálózat kapcsolatai között szignifikáns összefüggés van. A B. longum fajt összekapcsolták a figyelem fokozott aktivitásával az agy egyes részein. A másik mikrobával, a B. pseudocatenulatum-mal kapcsolatban a nyelv elsajátításában részt vevő agyi területek működésével találtak összefüggéseket.

Rowland azonban hangsúlyozza, nem jelenthetjük ki azt, hogy gyermekeink bélflórájának megváltoztatásával elősegíthetjük az agy fejlődését. Egyelőre hipotézis, miszerint ezen fajok nagyobb számban való jelenléte segíthet a nyelv elsajátításában és a figyelem fejlődésében az agyban. Az, hogy egyszerű B. longum probiotikum adása egy gyereknek kiválthatja ezen hatásokat, jelenleg nem egyértelmű. Korábbi kutatások szerint egyébként a B. longum mennyiségét a gyermek belében erősen meghatározza az anyatejes szoptatás.

Rowland kutatásának következő lépése, hogy hét éven keresztül utánköveti ezen gyermekeket. Az eredmények pedig remélhetőleg megmutatják majd, hogy a bélmikrobiomunk korai fejlődése, későbbi életünkben hogyan befolyásolhatja az agy fejlődését.

Forrás:Newscientist.com

Rheumatoid arthritis és a növényi táplálkozás szerepe

Egyéb Étrend Tudástár Tudomány

2019-10-15

A rheumatoid arthritis (RA) egy autoimmun betegség, ami elsősorban az ízületek gyulladásával jár. Leggyakrabban a kéz, csukló, könyök, láb, térd ízületeit érinti, és sok esetben szimmetrikus előfordulás jellemzi, de egyes esetekben hatással lehet az egész szervezetre (pl.: a sziv és érrendszerre, légzőrendszerre).
Egy nemrégiben megjelent összefoglaló tanulmány szerint, az RA kialakulása nem teljesen ismert folyamat, nagyrészt genetikai faktorok (kb.50-60%-ban) játszhatnak szerepet benne, de egyéb tényezők, mint egyes fertőzések, dohányzás, a táplálkozás, és a bélbaktériumok is hatással lehetnek rá. Ez a kórkép gyakoribb mint hinnék, körülbelül a világ népességének 1%-át érinti, ezért is fontos róla említést tenni. Napjainkban egyre több tanulmány fókuszál a táplálkozási vonatkozásokra az RA-vel kapcsolatban.

térd

Táplálkozás

Egyre több eredmény azt sugallja, hogy a táplálkozás nagy szerepet tölt be a rheumathoid arthritisszel élő betegek kezelésében, és a remisszió fenntartásában is.
Az állati termékekben gazdag táplálkozás, (pl.: tejtermékek, vöröshúsok) és a súlyfelesleg negatívan befolyásolhatják az RA-t, feltehetően azért, mert gyulladáskeltő hatásuk lehet. Ezzel szemben a növényi alapú, zöldségekben és gyümölcsökben gazdag táplálkozás, gyulladásgátló hatással lehet ebben a betegségben is.
Egy kisebb, 50 fős tanulmányban 3 hét vegán táplálkozás után az alanyoknál azt tapasztalták, hogy a CRP (C-reaktiv protein) szintje 33%-kal csökkent.
Ez felveti azt, hogy a vegán, rostokban gazdag, alacsony zsírtartalmú étrend befolyásolhatja azokat az útvonalakat, amik közrejáthatsznak a CRP (C-reaktiv protein) szint növekedésében, de ezek bizonyításához további kutatások szükségesek.

Mikrobiom és a gyulladás

Feltételezik, hogy a bél áteresztő képessége is szerepet játszik a RA-ben, mivel az egyes élelmiszer összetevők, vagy baktérium toxinok bejuthatnak a véráramba, melyek szisztémás gyulladásos folyamatokhoz vezethetnek a szervezetben. A bél barrier pedig függhet a mikrobiom összetételétől is. Korábbi kutatások kimutatták, hogy az RA betegekben alacsonyabb a mikrobiom diverzitása is, és magas a Prevotella copri megnevezésű baktérium szintje.
A tanulmányok közül több azt mutatja, hogy a növényi alapú, rostban gazdag táplálkozás pozitívan befolyásolja a bélben lévő mikrobiom összetételt, és annak sokféleségét.

Súlytöbblet

Mint sok más betegségnél is rizikófaktor a túlsúly és az elhízás, ebben az esetben is több kutatás vizsgálta, hogy a súlytöbblet is rossz hatással lehet a betegségre, mert a nagymértékű zsírszövet gyulladáskeltő citokineket termel.
Illetve, egy kutatás szerint nőtt a rizikója a szeropozitív és szeronegatív RA előfordulásának elhízott és túlsúlyos nők esetében is.

Természetesen ígéretesnek tűnnek az eredmények a témában, de további kutatásokra van szükség, amelyek a növényi alapú étrendek hatékonyságát célozzák a rheumatoid arthritis betegségben.
Illetve, nem szabad figyelmen kívül hagyni, hogy vannak olyan vizsgálatok is, amelyek pl.: tengeri halakban lévő omega 3-zsírsav előnyeit emelték ki szintén RA esetében.
Tehát a teljes vegán táplálkozás nem feltétlenül cél, de a sok zöldség és gyümölcs fogyasztás több szempontból is hasznos lehet az egészségünkre nézve.

Források: BMJ.com, Arthritis.org, Frontiersin.org