
W zależności od podejmowanego wysiłku fizycznego, siłowego lub wytrzymałościowego, nasze jelita będą zasiedlały nieco inne, prozdrowotne bakterie - wskazują badacze. Rozumienie mechanizmów reakcji na trening to krok do spersonalizowanych strategii dietetyczno-treningowych opartych na profilu mikrobiomu.
Mikrobiom jelitowy odgrywa istotną rolę w fizjologicznej odpowiedzi organizmu na wysiłek fizyczny – wpływa m.in. na poziom markerów zapalnych oraz produkcję metabolitów. Zawodowi sportowcy mają zazwyczaj bardziej zróżnicowany mikrobiom, co - jak pokazywały badania - może się przekładać na lepszą wydolność organizmu. Wciąż jednak niewiele wiadomo o tym, w jaki sposób konkretne formy aktywności fizycznej oddziałują na skład mikrobiomu.
W najnowszych badaniach naukowcy z Małopolskiego Centrum Biotechnologii Uniwersytetu Jagiellońskiego oraz Akademii Wychowania Fizycznego i Sportu w Gdańsku przyjrzeli się różnicom w mikrobiomie jelitowym osób trenujących profesjonalnie siłowo, wytrzymałościowo oraz aktywnych jedynie rekreacyjnie.
Uczestnicy badania wzięli udział w dwóch testach wysiłkowych. Jeden z nich to anaerobowy (siłowy) test Wingate o wysokiej intensywności, który jest wykorzystywany do oceny wydolności beztlenowej i potencjału mocy organizmu. Polega na maksymalnym pedałowaniu przez 30 sekund na specjalnym cykloergometrze. W badaniu zastosowano jego zmodyfikowaną wersję – uczestnicy wykonywali dwa 30-sekundowe sprinty z 30-sekundową przerwą pomiędzy nimi, co stanowiło silny bodziec metaboliczny. Drugim ćwiczeniem był aerobowy test Bruce'a na bieżni, w którym stopniowo zwiększa się obciążenie (prędkość i nachylenie bieżni).
Wyniki badania opublikowano w Plos One https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0297858#sec016
"Głębsza analiza pokazała, że jedna trzecia bakterii była unikalna dla każdej z badanych grup. Może to wskazywać na subtelne różnice w środowisku jelitowym, potencjalnie związane z dominującym typem aktywności fizycznej" - powiedziała PAP autorka badania dr Kinga Humańska-Lisowska z Akademii Wychowania Fizycznego i Sportu im. Jędrzeja Śniadeckiego w Gdańsku.
U sportowców wytrzymałościowych zaobserwowano większe nagromadzenie bakterii z rodzaju Blautia, które wpływają na trawienie, odporność i masę ciała. Dodatkowo mieli oni więcej bakterii rozkładających błonnik – co może wspierać wydolność organizmu poprzez efektywniejsze pozyskiwanie energii z diety.
Zaobserwowano również, że osoby z najwyższym parametrem VO₂max, (określającym maksymalną ilość tlenu, jaką organizm może pobrać, transportować i wykorzystać) miały więcej bakterii probiotycznych z rodzaju Bifidobacterium, takich jak B. longum i B. adolescentis, co może sugerować ich korzystny udział w wydolności tlenowej.
Z kolei w grupie sportowców siłowych po siłowym teście Wingate wyraźnie wzrósł poziom bakterii Alistipes communis, którym przypisuje się możliwy udział w regulacji procesów zapalnych i metabolicznych, choć ich rola biologiczna pozostaje nie do końca poznana.
Zarówno osoby trenujące siłowo, jak i wytrzymałościowo, wykazywały większą obecność bakterii z gatunków uznawanych za probiotyczne – w porównaniu z osobami ćwiczącymi rekreacyjnie.
W drugim badaniu, opublikowanym na łamach Scientific Reports, naukowcy zintegrowali dane z mikrobiomu jelitowego z biomarkerami surowicy krwi, aby zbadać fizjologiczną odpowiedź organizmu na różne typy ćwiczeń. https://www.nature.com/articles/s41598-025-99485-9#Sec16
Była to kontynuacja tego samego badania, uzupełniona o analizę wybranych markerów stanu zapalnego, stresu oksydacyjnego i regeneracji mięśni.
Wykazano, że obydwa rodzaje wysiłku: wytrzymałościowy jak i siłowy, wywołują charakterystyczne zmiany biochemiczne w organizmie, widoczne w ciągu 6–24 godzin po wysiłku. Co więcej, mikrobiom może modulować te reakcje fizjologiczne.
Kluczowe różnice dotyczyły poziomów dwóch białek - SPARC i adiponektyny, których zmiany korelowały m.in. z obecnością bakterii Blautia massiliensis oraz aktywnością szlaków molekularnych związanych m.in. z metabolizmem nukleotydów. Wzorce te różniły się między grupami uczestników, co sugeruje, że mikrobiota jelitowa może odgrywać pośredniczącą rolę w adaptacyjnej odpowiedzi organizmu na intensywny wysiłek fizyczny.
Adiponektyna to hormon białkowy produkowany przez tkankę tłuszczową. Reguluje metabolizm glukozy i lipidów, wspiera wrażliwość na insulinę i wykazuje działanie przeciwzapalne. Po wytrzymałościowym teście Bruce’a jej poziom pozostał stabilny. Jednak po teście Wingate spadł we wszystkich grupach – prawdopodobnie w odpowiedzi na duży stres metaboliczny.
"Ten wynik może odzwierciedlać ostrą reakcję organizmu na wysiłek fizyczny o maksymalnej intensywności i chwilowe ograniczenie ochronnego działania adiponektyny" - wskazała dr Humańska-Lisowska.
Ciekawe wyniki badacze zaobserwowali dla białka SPARC, glikoproteiny uczestniczącej w regeneracji tkanek i w procesach odpornościowych. Po teście Wingate wyraźny wzrost poziomu białka SPARC zaobserwowano jedynie w grupie rekreacyjnej. W grupach sportowców efekt był znacznie słabszy. Po teście Bruce’a nie odnotowano istotnych zmian w żadnej z grup.
Sugeruje to, że SPARC może pełnić rolę potencjalnego markera regeneracji i adaptacji do wysiłku – a słabsza reakcja u wytrenowanych sportowców może oznaczać, że ich organizm jest lepiej przygotowany do intensywnej pracy.
"Zachowanie poziomu SPARC może świadczyć o większej stabilności układu regeneracyjnego u sportowców – co może oznaczać, że ich organizmy są już lepiej zaadaptowane do intensywnych obciążeń. Z kolei wyższy poziom SPARC obserwowany u osób z grupy kontrolnej może odzwierciedlać silniejszy stres regeneracyjny lub większe uszkodzenia mięśni, wywołane przez intensywny wysiłek" - skomentowała badaczka.
Choć - jak podkreśliła dr Humańska-Lisowska - odkrycia te wymagają dalszych badań, to pokazują, że mikrobiom jelitowy może być ważnym elementem modulującym fizjologiczne reakcje na trening. W przyszłości lepsze zrozumienie tych mechanizmów może umożliwić tworzenie spersonalizowanych strategii dietetyczno-treningowych, opartych na profilu mikrobiomu i historii aktywności danej osoby.
Nauka w polsce, Ewelina Krajczyńska-Wujec
ekr/ zan/
Fundacja PAP zezwala na bezpłatny przedruk artykułów z Serwisu Nauka w Polsce pod warunkiem mailowego poinformowania nas raz w miesiącu o fakcie korzystania z serwisu oraz podania źródła artykułu. W portalach i serwisach internetowych prosimy o zamieszczenie podlinkowanego adresu: Źródło: naukawpolsce.pl, a w czasopismach adnotacji: Źródło: Serwis Nauka w Polsce - naukawpolsce.pl. Powyższe zezwolenie nie dotyczy: informacji z kategorii "Świat" oraz wszelkich fotografii i materiałów wideo.