Presteren sommige atleten beter omdat ze bepaalde bacteriën hebben? Die vraag probeerden onderzoekers van Harvard te beantwoorden toen ze op zoek gingen naar deze “sport bacteriën”.
Sporten bacteriën
De onderzoekers van Harvard bestudeerden de microbiotica, de darmbacteriën, van succesvolle hardlopers en roeiers. Hun doel was om bepaalde bacteriën te identificeren die zouden bijdragen aan de goede prestaties. Ze presenteren de resultaten tijdens de 24e National Meeting & Exposition of the American Chemical Society (ACS) [1]. De door hun aangewezen bacteriën zouden het mogelijk maken om probiotica te ontwikkelen die atleten en fitness fans sneller zouden laten herstellen of helpen bij de omzetting van voedingsstoffen in energie.
When we first started thinking about this, I was asked whether we could use genomics to predict the next Michael Jordan. But my response was that a better question is: Can you extract Jordan’s biology and give it to others to help make the next Michael Jordan?
We are more bacteria than we are human. The bugs in our gut affect our energy metabolism, making it easier to break down carbohydrates, protein and fiber. They are also involved in inflammation and neurological function. So perhaps the microbiome could be relevant for applications in endurance, recovery and maybe even mental toughness.
Jonathan Scheiman, Harvard Medical School.
Nu kan ik me leukere onderzoeken bedenken om uit te voeren, maar alles in de naam van de wetenschap natuurlijk. Dus gingen de onderzoekers aan de slag met het verzamelen van hun monsters, de ontlasting van 20 atleten die in training waren voor de marathon van Boston in 2015. De monsters werden een week voor en een week na de marathon verzameld. Hiervoor reed Scheiman twee weken lang rond in Boston om de monsters van ontlasting te verzamelen en ze vervolgens op droog ijs te leggen in de auto. Op deze manier wilden ze zien wat de verschillen waren tussen de bacteriën tijdens inspanning en tijdens herstel.
Vervolgens gebruikten ze DNA sequencing (“sequentiereactie”) om het DNA van de bacteriën te ontleden. Op deze manier wilden ze achterhalen welke type en hoeveel bacteriën in de monsters zaten. Hierna werden de monsters voor en na de race vergeleken en vonden de onderzoekers een piek in de hoeveelheid van een bepaald type bacterie na de marathon. De natuurlijke functie van deze bacterie is volgende de onderzoekers de afbraak van melkzuur. Tijdens intensieve training wordt meer melkzuur aangemaakt dan gebruikelijk. Dit kan leiden tot spierpijn en vermoeidheid. De gevonden bacterie zou kunnen helpen hier minder last van te hebben.
Het team van Harvard heeft de specifieke bacterie geïsoleerd en is nu begonnen met het evalueren van de eigenschappen van de bacterie. Ze hebben al vastgesteld dat de bacterie zeer goed is in het afbreken van melkzuur in een reageerbuis. Ook blijkt de bacterie intact te blijven wanneer deze door de spijsvertering van muizen is gegaan. Op het moment zijn de onderzoekers bezig met het toedienen van de bacterie in muizen om vervolgens het effect op melkzuur en vermoeidheid te meten.
In een andere reeks experimenten vergelijken de onderzoekers de bacteriën van ultramarathon lopers met de gevonden bacteriën in Olympische roeiers. Ze vonden een type bacterie in de ultramarathon lopers die helpt bij de afbraak van koolhydraten en vezels, iets dat van groot belang is als je 100 mijl moet rennen. In de roeiers vonden ze deze bacterie niet. Een aanwijzing dat verschillende soorten bacteriën kunnen helpen bij verschillende takken van sport.
Big bacterie business
Het team is van plan dit jaar nog een bedrijf op te richten genaamd Fitbiomics en hoopt binnen een jaar een nieuw probioticum op de markt te brengen. Bevestiging van hun resultaten door andere onderzoekers lijkt mij dan ook wenselijk om belangenverstrengeling uit te sluiten.
In een eerder interview dit jaar vertelt Scheiman dat de markt voor probiotica in 2015 een omvang van 58 miljard dollar had, voor sportsupplementen was dit 115 miljard dollar [2]. Toch zou de markt voor sportsupplementen slechts voor 1% uit probiotica komen. Dat doet dus afvragen in hoeverre de onderzoeksdata gedreven wordt door commerciële belangen en of er sprake is van een bias bij analyseren van de resultaten.
Bovendien geeft Scheiman in dat artikel uit april dit jaar nog aan dat er geen gegevens zijn waaruit blijkt dat het toedienen van deze bacteriën sportieve prestaties verbetert. Ik snap dan ook eerlijk gezegd niet waarom je nu al met de productie zou beginnen als het effect nog onbekend is.
Het team van Harvard gaat ondertussen wel door met het verzamelen van data van zoveel mogelijk verschillende top atleten om zo aan meer data te komen en een database aan te leggen van interessante bacteriën voor verschillende sportieve doelen.
Referenties
- American Chemical Society.
- huffingtonpost.com/entry/would-you-drink-a-probiotic-with-the-gut-bacteria-of_us_58e094f4e4b0ca889ba1a6d2
