Hela kroppens vibrationer justerar mikrobiomen och immuncellerna för att avskräcka inflammation vid diabetes

Inför diabetes, ett vanligt tillstånd där glukos och nivåer av destruktiv inflammation stiger, hela kroppsvibrationer verkar förbättra hur väl vår kropp använder glukos som energikälla och justera vårt mikrobiom och immunceller för att avskräcka inflammation, utredare rapporterar.

För första gången har de beskrivit hur regelbunden användning av hela kroppsvibrationer kan skapa denna hälsosammare blandning genom att ge en större andel makrofager - celler som både kan främja eller förhindra inflammation - som undertrycker snarare än främjar.

I deras musmodell, utredare vid Medical College of Georgia och Dental College of Georgia vid Augusta University har också visat att hela kroppsvibrationer förändrar mikrobiomet, en samling mikroorganismer i och på vår kropp, som hjälper till att skydda oss från inkräktare och, i tarmen, hjälpa oss att smälta mat.

Förändringar de såg inkluderar ökande nivåer av en bakterie som gör kortkedjiga fettsyror, som kan hjälpa kroppen att bättre använda glukos, de rapporterar i International Journal of Molecular Sciences . Glukos används av kroppen för bränsle men på höga nivåer främjar inflammation, insulinkänslighet och kan i slutändan orsaka diabetes.

Även om det fanns andra förändringar, det mest dramatiska de dokumenterade var den 17-faldiga ökningen av denna bakterie som heter Alistipes, en tarmbakterie som inte normalt finns i hög utbud där men är känd för att vara skicklig på att göra kortkedjiga fettsyror som, i tur och ordning, är "mycket bra" på att minska inflammation i tarmen, säger Dr Jack Yu, chef för barnplastikkirurgi vid MCG. Alistipes, som hjälper till att jäsa vår mat utan att producera alkohol, förbättrar i allmänhet vår metaboliska status i tarmen och gör oss mer skickliga på att använda den glukos vi förbrukar för energi.

När de såg detta, medförsvarande författare Yu och Dr. Babak Baban, immunolog och interimsassistentdekan för forskning vid DCG, trodde genast att ge en dos av bakterien, som om du skulle ha en medicin, med en mindre dos av hela kroppsvibrationer - i detta fall 10 minuter kontra 20 minuter fem gånger i veckan - kan fungera lika bra, och det gjorde det, de rapporterar.

Det är det som verkar vara denna goda kedjereaktion, när Alistipes gick upp, glukosanvändning och makrofagblandningen förbättrades också, Säger Baban. "Sekvenseringen är ännu inte helt klar, "Yu säger, "Men det verkar vara en sluten slinga, mata fram, självförstorande cykel. "

Vårt mikrobiom, som en gryta, är i lager och ett sätt som helkroppsvibrationer kan fungera är genom att ordna om dessa lager, Baban säger, men de upprepar att ingen är säker på hur hela kroppsvibrationer fungerar i detta eller andra scenarier, som en övning som efterliknar utan all den proaktiva rörelsen.

Men det verkar hjälpa till att ta itu med ett viktigt problem vid diabetes och många vanliga sjukdomar:inflammation. Medan akut inflammation hjälper oss att bekämpa sjukdomar, kronisk inflammation hjälper till att starta och upprätthålla en mängd olika sjukdomar från kardiovaskulära problem till cancer samt diabetes.

I takt med att inflammationsproducerande fetma och relaterad typ 2-diabetes ökar-även hos barn-behövs nya behandlingar som direkt kan hjälpa till att undvika hälsokonsekvenser, de skriver. De tillägger att medan mer arbete behövs, Helkroppsvibrationer kan vara en allmänt tillämpbar och allmänt säker metod att använda.

Makrofager, som främjar inflammation, kallas M1, och undertrycka inflammation, kallas M2, spela en viktig roll för reglering av det inflammatoriska svaret. Makrofagernas inflammatoriska status påverkar också tarmmikrobiomet och vice versa.

I Baban och Yus musmodell av typ 2 -diabetes, där cirkulerande glukosnivåer är höga, de ville veta hur helkroppsvibrationer påverkade makrofagernas inflammatoriska status och mikrobiomets mångfald. De teoretiserade att deras diabetesmodell skulle ha fler M1, och att hela kroppsvibrationen skulle resultera i fler M2 och ge förändringar i mikrobiomet också.

De fann både en signifikant ökning av antalet M2 såväl som ökningar i nivåer av andra antiinflammatoriska molekyler som cytokinet IL-10, hos både normala möss och deras diabetesmusmodell efter vibrationer. Faktiskt, hela kroppsvibrationen återställde M2 ​​-nivåerna till normala kontroller.

I mikrobiomet, de såg många skift men den mest betydande var ökningen av Alistipes och en generell minskning av mikrobiomets mångfald.

De noterar att även om mer mångfald allmänt anses vara bra, i detta fall berodde förändringen troligen på en ökning av arter som Alistipes, som kan producera kortkedjiga fettsyror som butyrat, som härrör från jäsning av kostfiber i vår tarm och som matar invånarna i mikrobiomet, är starkt antiinflammatoriska och kan hjälpa till att vända dåliga effekter av fettrik kost, de skriver.

Deras är den första studien som dokumenterar överhörning mellan mikrobiomet och medfödd immunitet genom att ändra makrofagblandningen med hela kroppsvibrationer. Medfödd immunitet är ett slags grundläggande försvar som omedelbart svarar på inkräktare i kroppen och innehåller fysiska barriärer som huden såväl som immunceller som makrofager, som är nyckeln till detta svar. I detta scenario, makrofager, till exempel, frigör andra celler som kallas cytokiner som hjälper till att utlösa inflammation. Adaptiv immunitet är när kroppen gör en specifik cell, som en antikropp, att rikta en specifik inkräktare.

De noterar att det fortfarande är omöjligt att veta om mikrobiomet eller makrofagskiftet kommer först, men teoretiserar att att göra mer glukos tillgängligt för makrofager främjar inflammation och insulinresistens.

Ett annat experiment de vill göra för att bättre definiera ordningen, är att radera makrofagerna och se om de fortfarande ser de andra effekterna, Säger Baban.

Men hur som helst, utredarna säger att den tydliga interaktionen ger mer bevis på att hela kroppsvibrationer kan minska inflammationen.

Mikrobiomet lever i munnen, mage, slidan och huden- mestadels i tarmen- vid punkter där vår kropp kommer i kontakt med främmande föremål för att skydda oss från inkräktare. I tarmen hjälper det oss att smälta och använda vår mat.

Forskare har hittat mer än 8 miljoner gener representerade i bakterierna, svampar och virus som utgör ett friskt humant mikrobiom medan människan själv har mer än 20, 000 till 25, 000 gener. Fetma har associerats med ett mindre varierat mikrobiom, vilket faktiskt är mer effektivt för att smälta mat.

Vid diabetes, hela kroppsvibrationer är kända för att minska skadliga effekter som överdriven urinproduktion och överdriven törst, Yu rapporterade 2012 till tredje världskongressen för plastikkirurger av kinesisk härkomst. Det arbetet var i en musmodell, som härmade överätande ungdomar. Vibrationer minskade också inflammationsnivåerna, inklusive förändringar i vissa immuncellnivåer. Vibrationer var också bättre än läkemedel för att minska A1C -nivåerna, som ger en bättre uppfattning om dina genomsnittliga blodsockernivåer än ett fastande glukos genom att visa hur stor andel av ditt syreförande hemoglobin som rutinmässigt är belagt med socker. Hög glukos, eller blodsockernivåer, kan resultera i sockerbindning till celler och andra platser i kroppen där det kan förändra funktionen.

Hyperglykemi är inte bra. När det händer stör du det normala. "

Dr Jack Yu, chef för barnplastikkirurgi, MCG

Medan Alistipes, som inte överlever bra utanför kroppen, är för närvarande inte en del av probiotika eller ens yoghurtkulturer, för dessa studier använde utredarna nivåer av andra bakterier, som laktobacillus, finns i yoghurt för att avgöra hur mycket man ska ge när de försökte Alistipes som ett läkemedel som komplement till vibrationer i hela kroppen.

Alistipes finns i växter, och nivåer har visat sig minska hos personer med inflammatorisk tarmsjukdom och Crohns. Högre nivåer har associerats med depression, och höga halter kan hittas i tarmen hos vilande björnar.

En studie från 2017 publicerad i Endocrinology av Drs. Alexis Stranahan och Meghan E. McGee-Lawrence på MCG, se eurekalert.org/multimedia/pub/135777.php, bevisat att i sin djurmodell av fetma och diabetes, hela kroppsvibrationerna var i stort sett desamma som att gå på ett löpband för att minska kroppsfett och förbättra muskler och bentoner, inklusive att minska allvarligt ohälsosamt fett runt levern, där det orsakar skador som liknar överdriven dricka.

• Hela kroppens vibrationer hjälper till att minska inflammation,
• Mjölksyrabakterier och tarmbakterier bidrar till hälsofördelar med råg,