Tarm-muskelaksen, eller forholdet mellom tarmmikrobiota og muskelmasse og fysisk funksjon, har fått fart som et forskningstema de siste årene ettersom studier har vist at tarmmikrobiota påvirker mange aspekter av helse. Mens forskere har begynt å utforske sammenhengen mellom tarmmikrobiomet, muskel, og fysisk funksjon hos mus og yngre voksne, få studier har blitt utført med eldre voksne.
For å få innsikt i denne befolkningen, forskerne sammenlignet bakterier fra tarmmikrobiomene til 18 eldre voksne med høy fysisk funksjon og en gunstig kroppssammensetning (høyere prosentandel av magert masse, lavere prosentandel fettmasse) med 11 eldre voksne med lav fysisk funksjon og en mindre gunstig kroppssammensetning. Den lille studien identifiserte forskjeller i bakterieprofilene mellom de to gruppene.
Lignende bakterielle forskjeller var tilstede når mus ble kolonisert med fekale prøver fra de to menneskelige gruppene, og grepstyrken ble økt hos mus kolonisert med prøver fra de høyt fungerende eldre voksne, antyder en rolle for tarmmikrobiomet i mekanismer knyttet til muskelstyrke hos eldre voksne.
Nærmere bestemt, sammenlignet med den lavfungerende eldre voksne gruppen, forskerne fant høyere nivåer av Prevotellaceae, Prevotella, Barnesiella, og Barnesiella intestinihominis-; alle potensielt gode bakterier-; hos de høyt fungerende eldre voksne og hos musene som ble kolonisert med avføringsprøver fra de høyt fungerende eldre voksne.
Ingen signifikante forskjeller i kroppssammensetning eller utholdenhetsevne ble observert hos de koloniserte musene; derimot, forskerne bemerker at lengden på intervensjonsperioden var kort, og disse dataene kan berettige videre studier.
Selv om vi ble overrasket over at vi ikke identifiserte en rolle for tarmmikrobiomet for vedlikehold av kroppssammensetning, med disse resultatene begynner vi nå å forstå tarmbakterienes rolle i vedlikehold av muskelstyrke hos eldre voksne. For eksempel, hvis vi skulle gjennomføre en intervensjon for å øke Prevotella -nivåene i tarmmikrobiomet, Vi forventer å se en økning i muskelstyrke hvis disse bakteriene er involvert. Prevotellas rolle i opprettholdelsen av muskelstyrke hos eldre voksne er et område vi forventer å fortsette å utforske. "
Michael Lustgarten, siste og tilsvarende forfatter på studien og en forsker innen ernæring, Treningsfysiologi og sarkopeni (NEPS) laboratorium ved HNRCA
"Når vi blir eldre, kroppssammensetning, muskelstyrke, og mager masse reduseres, "sa førsteforfatter Roger Fielding, direktør for NEPS Laboratory ved HNRCA. "Å identifisere forskjeller i bakterier som er tilstede i de høyt fungerende og lavt fungerende gruppene i denne studien, leder oss mot en fullstendig forståelse av både tarmmikrobiomet og sunn aldring."
For studien, forskerne målte nedre ekstremitetsfunksjon, mobilitet, og styrke i den stillesittende eldre voksne gruppen (i alderen 70-85) ved første og en måneds studiebesøk. Hos musene, de målte kroppssammensetning med kvantitativ magnetisk resonansavbildning, og grepstyrke og tredemølleutholdenhet for å teste fysisk funksjon. Fekale prøver fra de eldre voksne ble transplantert til unge, kjønnstilpassede bakteriefrie mus. Fire uker etter avføring, forskerne målte kroppssammensetning, fysisk funksjon, og tarmmikrobiom i de 18 musene kolonisert med fekale prøver fra den høyt fungerende menneskegruppen og de 18 musene kolonisert med fekale prøver fra den lavfungerende menneskegruppen.
Forfatterne noterer seg den lille utvalgsstørrelsen og korte tidsperioden som potensielle studiebegrensninger.