Stomach Health > magen Hälsa >  > Q and A > magen fråga

Tarmbakterier kopplade till starkare muskler hos äldre

En djärv ny studie tyder på att muskelstyrkan hos äldre vuxna kan vara högre på grund av, till viss del, mekanismer som involverar tarmbakterier.

Tarmbakterierna är relaterade till muskelmassa och fysisk funktion, i ett förhållande som kallas tarm-muskelaxeln, som har studerats i musmodeller och hos unga vuxna. En ny studie tittar på GMA för äldre vuxna för första gången.

Bildkredit:Halfpoint / Shutterstock

Hos möss, överföringen av bakterier från cecum av friska möss till bakteriefria (GF) möss orsakar en minskning av mager massa. Samma observation har gjorts efter antibiotikabehandling hos möss. Å andra sidan, administrering av prebiotika eller probiotika leder till ökade tarmbakterier och även ökad muskelmassa, som flera tidigare experiment har visat. Tarmbakterierna visade ökningar i familjerna Prevotellaceae och Barnesiella . Den senare visade sig också vara lägre hos äldre råttor motsvarande den åldersrelaterade förlusten av mager kroppsmassa.

Hos äldre och skröpligare vuxna, för, tarmdiversiteten har observerats förändras i enlighet med förändringar i mager massa. Dock, fysisk funktion har inte bedömts direkt i förhållande till tarmbakteriella förändringar hos äldre vuxna hittills. Den aktuella studien syftade till att hitta vilka bakterier som är direkt relaterade till ökad mager massa och fysisk funktion hos äldre vuxna. För det andra, dessa fynd validerades genom att överföra tarmmikrobiomproverna till GF -möss så att det humana tarmmikrobiomet kunde replikeras, samtidigt som man observerar effekten på mager massa och fysisk funktion.

Hur genomfördes studien?

Tarmmikrobiomkompositionen hos 18 äldre vuxna i åldern 70-85 år, som fungerade på en hög nivå, och hade en frisk kroppsbyggnad, med låg fetthalt och magert fett, jämfördes med den hos 11 stillasittande äldre vuxna i samma åldersgrupp men med dålig funktion och en mindre hälsosam kroppssammansättning. Stillasittande vuxna identifierades som de som inte hade någon strukturerad fysisk träning under sex månader i rad eller mer, innan studiestart. Alla hade ett BMI på 35 eller mindre.

Kroppssammansättningen mättes med hjälp av dubbel-energi röntgenabsorptiometri (DXA) skanning, med hjälp av mått på mager massa, fettmassa och benmineralinnehåll. Fysisk funktion bedömdes med avseende på nedre extremitetsfunktionen, rörlighet, och styrka med hjälp av poängen för kort fysisk prestanda (SPPB), först vid baslinjen och sedan vid en månad. Denna poäng använder stående balans, en 4 m promenad, och ett stolstolstest. En cut-off på 8 och 11 togs för låg fysisk funktion (LF) respektive hög fysisk funktion (HF).

I nästa steg, fekala prover från de två grupperna transplanterades in i tarmen hos unga GF -möss av motsvarande kön. Varje prov gavas in i fem GF -möss. Kroppssammansättningen hos möss utvärderades genom kvantitativ magnetisk resonansavbildning (MRI), medan fysisk funktion bedömdes av greppstyrka och löpbandets uthållighetskapacitet. Mätningarna gjordes både vid baslinjen och efter en månads fekaltransplantation i båda grupperna.

Vad var resultaten?

I HF -gruppen, tarmbakterieprofilerna visade en signifikant ökning av Prevotellaceae på familjenivå, följt av ökning av släktnivå i Barnesiella och Prevotella . Arten Barnesiella intestihominis visade sig också vara högre. Dessa skillnader kvarstod vid en månad, medan andra skillnader var instabila mellan studiebesöket och en månads uppföljning.

Mössen utvecklade samma skillnader i bakteriesammansättning, men visade också en ökning av muskelstyrka när proverna de fick var från de högfungerande vuxna. Detta föreslog kopplingen mellan muskelstyrka och tarmmikrobiota, även om varken uthållighetskapacitet eller kroppssammansättning visade några signifikanta förändringar. Detta måste kvalificeras av att studien ägde rum under en kort period.

Vad lär vi oss?

Prevotella har setts vara högre hos unga idrottare och hos starkare äldre vuxna, i tidigare studier. Detta verkar bekräfta kopplingen mellan dessa bakterier och underhåll av muskelmassa. Det fanns ingen signifikant skillnad mellan kosten för HF och LF äldre vuxna, som inte stöder kostens effekt på dessa bakterier. Både Barnesiella och Prevotella producerar kortkedjiga fettsyror (SCFA) som acetat och propionat som kan vara avgörande för att förbättra muskelstyrkan.

Studieförfattarna förväntade sig att se effekterna av förändringen i tarmbakterierna återspeglas i kroppssammansättningen, som inte hände. Tidpunkten för muskelstyrkemätningen kanske inte heller var optimal för att upptäcka den största ökningen, i jämförelse med andra studier. Dock, studien indikerar att tarmbakterier spelar en roll för muskelstyrka, och denna typ av förändring bör förutses med framtida insatser. Forskaren Michael Lustgarten säger, ”Om vi ​​skulle genomföra ett ingripande för att öka Prevotella nivåer i tarmmikrobiomet, vi skulle förvänta oss en ökad muskelstyrka om dessa bakterier är inblandade. Prevotellas roll i upprätthållandet av muskelstyrka hos äldre vuxna är ett område som vi förväntar oss att fortsätta att utforska. ”

Studien publicerades online i tidskriften Experimentell gerontologi den 4 september, 2019.