W dwóch najnowszych badaniach naukowcy zbadali, jak różni się profil mikrobiomu jelitowego u osób trenujących siłowo, wytrzymałościowo oraz aktywnych rekreacyjnie. Uczestnicy zostali poddani dwóm interwencjom wysiłkowym: anaerobowemu testowi Wingate o wysokiej intensywności i aerobowemu testowi Bruce'a na bieżni. Badania wyróżnia skupienie się na osobach aktywnych, ale niebędących sportowcami wyczynowymi – co jest rzadkością w dziedzinie, gdzie często porównuje się sportowców elity ze zdrowymi, ale nieaktywnymi osobami.

Specyficzne bakterie jelitowe są powiązane z lepszym potencjałem wydolnościowym

Pierwsze badanie wykazało, że chociaż uczestnicy mieli wspólne cechy mikrobiomu jelitowego, pojawiły się subtelne, ale istotne różnice w zależności od typu treningu i poziomu sprawności fizycznej. Osoby trenujące wytrzymałościowo miały większą liczbę bakterii zdolnych do rozkładu niestrawnych węglowodanów, co sugeruje, że mikrobiologiczne adaptacje mogą wspierać wytrzymałość poprzez lepsze pozyskiwanie energii z diety bogatej w błonnik. Ponadto zarówno osoby trenujące siłowo, jak i wytrzymałościowo miały więcej gatunków probiotycznych w porównaniu z osobami aktywnymi rekreacyjnie – choć dokładna rola funkcjonalna wielu z tych bakterii nadal wymaga wyjaśnienia.

Szczególnie silny związek zaobserwowano między różnorodnością mikrobiomu a VO₂max, kluczowym wskaźnikiem wydolności krążeniowo-oddechowej. Dwa znane gatunki probiotyczne, Bifidobacterium longum i Bifidobacterium adolescentis, były konsekwentnie liczniejsze u osób z najwyższym VO₂max. Dodatkowo bakterie produkujące krótkołańcuchowe kwasy tłuszczowe (SCFA) były związane z wyższą mocą generowaną podczas wysiłku, co sugeruje mikrobiologiczny wkład w dostępność energii i funkcjonowanie mięśni szkieletowych. Choć wpływ komercyjnych probiotyków na wydolność fizyczną nadal jest niejasny, wyniki wskazują na potencjalnie korzystną rolę określonych gatunków we wspieraniu zdolności wysiłkowej.

Powiązanie sygnatur mikrobiologicznych z fizjologiczną odpowiedzią na wysiłek

W drugim badaniu naukowcy zintegrowali dane z mikrobiomu jelitowego z biomarkerami surowicy krwi, aby zbadać fizjologiczną odpowiedź organizmu na różne typy ćwiczeń. W ciągu 6 do 24 godzin po wysiłku zaobserwowano wyraźne wzorce w markerach zapalnych, metabolicznych i regeneracyjnych mięśni – w tym leptynie, FSTL1 i OSM. Jednym z kluczowych odkryć była odmienna reakcja adiponektyny – hormonu centralnego w regulacji metabolizmu – w zależności od zastosowanego rodzaju wysiłku, co prawdopodobnie odzwierciedla różnice w zapotrzebowaniu energetycznym i metabolizmie nukleotydów.

Wśród części osób trenujących siłowo stwierdzono zwiększenie liczby określonych gatunków bakterii jelitowych, które powiązane były ze słabszą reakcją na ćwiczenia aerobowe. Sugeruje to, że początkowy skład mikrobiomu jelitowego może determinować indywidualne odpowiedzi na trening, adaptację i regenerację.

W stronę spersonalizowanych strategii treningowych

– Oba badania podkreślają potencjał podejścia multiomicznego (połączenia danych mikrobiomu i markerów biochemicznych) w nauce o aktywności fizycznej i torują drogę strategiom treningowym i regeneracyjnym opartym na mikrobiomie – mówi dr Kinga Zielińska, autorka seniorska drugiej publikacji. – W przyszłości planujemy przeprowadzenie większych badań podłużnych (na przestrzeni czasu), które będą uwzględniać dodatkowe warstwy danych – takie jak metabolomika czy transkryptomika. Pozwoli to nam odkrywać związki przyczynowo-skutkowe i pogłębiać wiedzę na temat interakcji mikrobiomu z fizjologią człowieka – dodaje naukowczyni.

W miarę jak rośnie nasza wiedza o roli mikrobiomu w zdrowiu i wydolności, spersonalizowane interwencje ukierunkowane na mikrobiotę jelitową mogą stać się potężnym narzędziem w optymalizacji wyników sportowych i regeneracji.