Das Mikrobiom hat einen bisher ungeahnten Einfluss auf den Muskelaufbau. Was es genau damit auf sich hat, lest ihr hier.
Das Darmmikrobiom hat größeren Einfluss auf unseren Körper und unsere Psyche als bisher angenommen. In den letzten Jahren wurde die dahingehende Forschung immer weiter ausgeweitet. Das Mikrobiom kann auch das Muskelwachstum beeinflussen. Wenn bekannt wäre, welche Substanzen die Bakterien verwenden, könnte man sie einsetzen, um das Muskelwachstum anzuregen – besonders bei Menschen, die aufgrund ihres Alters oder einer Krebserkrankung an Muskelschwund leiden. Das wurde nun in einer Studie im Mausmodell untersucht. Die Arbeit wurde im Journal of Physiology publiziert.
Ziel der Studie war es, zu bestimmen, ob ein intaktes Darmmikrobiom für die Anpassung der Skelettmuskulatur an das Training notwendig ist. Um die Frage zu beantworten, ließen die Forscher weibliche C57BL/6J-Mäuse neun Wochen lang täglich auf Laufrädern trainieren. Dabei wurde einigen Mäusen ein Antibiotika-Cocktail, bestehend aus Metronidazol, Neomycin, Ampicillin, Vancomycin und Streptomycin, über ihr Trinkwasser verabreicht. Zusätzlich wurden als Kontrollgruppe Mäuse eingesetzt, die ebenfalls unbehandelt oder antibiotisch behandelt wurden, jedoch kein Training im Laufrad vollzogen.
Die antibiotische Behandlung führte zu einer signifikanten Verarmung der Bakterien, was wiederum zu einem gestörten Darmmikrobiom führte und zwar sowohl in der Kontrollgruppe als auch in der Gruppe, die sich sportlich betätigte. Der Trainingsstimulus unterschied sich zwischen den antibiotischen und unbehandelten Trainingsgruppen nicht.
Anschließend verglichen die Forscher die Muskeln gesunder Mäuse mit Mäusen ohne intaktes Mikrobiom, um zu sehen, ob sich die Muskeln anders an das Laufen mit Rädern anpassten. Sie fanden heraus, dass die Muskeln von Mäusen ohne intaktes Mikrobiom nicht so stark wuchsen wie die Muskeln von gesunden Mäusen, obwohl die Laufaktivität von der Antibiotikagabe nicht beeinflusst wurde. Zudem wurde über den Zytokinspiegel im Serum festgestellt, dass eine kontinuierliche Behandlung mit Antibiotika nicht zu einer systemischen Entzündung führte.
Die Forscher betonen, dass diese Ergebnisse die ersten Beweise dafür sind, dass ein intaktes Darmmikrobiom für die Adaption der Skelettmuskulatur an das Training erforderlich ist. Das deute darauf hin, dass das Mikrobiom Substanzen herstellt, die dazu beitragen, dass die Skelettmuskulatur nach dem Training größer wird.
Dazu muss jedoch erwähnt werden, dass nicht genau eingeschätzt werden konnte, wie genau die Gabe von Antibiotika die Fähigkeit der Skelettmuskulatur, sich ans Training anzupassen, beeinflusst haben könnte. Zudem wurden lediglich weibliche Mäuse in dieser Studie untersucht, daher kann nicht davon ausgegangen werden, dass die gleichen Ergebnisse auch bei männlichen Mäusen erzielt werden. Außerdem können Ergebnisse aus Tiermodellen bekanntermaßen nicht einfach auf den Menschen übertragen werden. Sie bieten jedoch erste Hinweise und mögliche zukünftige Forschungsansätze. Die Frage, wie genau die Mikrobiomzusammensetzung im Darm das Muskelwachstum beeinflusst, bleibt weiterhin offen.
„Aus sportlicher Sicht wurde festgestellt, dass Weltklasse-Läufer mehr von einer bestimmten Art von Bakterien haben, die eine zusätzliche Energiequelle darstellen, die ihnen helfen soll, schneller zu laufen. So produziert das Darmmikrobiom Substanzen, die für die Skelettmuskulatur wichtig zu sein scheinen, um sich vollständig an das Training anzupassen und die sportliche Leistung zu verbessern.“, erklärt John McCarthy, Seniorautor der Studie.
„Wir versuchen derzeit herauszufinden, wie Bewegung die Zusammensetzung und Funktion des Darmmikrobioms verändert. Diese Untersuchung zusammen mit anderen Studien an Bakterien wird es uns ermöglichen, die vom Darmmikrobiom gebildeten Substanzen zu identifizieren, die dazu beitragen, dass die Skelettmuskulatur als Reaktion auf das Training größer wird.“
Bildquelle: Damir Spanic, Unsplash