Nieuwsbrief

Blijf wekelijks op de hoogte van het beste uit De Kennis van Nu / Focus en het laatste nieuws!

MELD JE AAN
hardlopen op blote voeten

Met een goede conditie word je ouder en ben je beter bestand tegen allerlei ziekten. Hoe komt dat? Amerikaanse onderzoekers keken naar de stofwisseling van marathonlopers en mindere goden en ontdekten grote verschillen. Het opent de deuren naar nieuwe therapieën. En sportdrankjes.

Alle begin is moeilijk. Hardlopen met een slechte conditie is een uitputtende, pijnlijke en deprimerende aangelegenheid. Doorzetten is het devies. Na een tijdje gaat het lopen makkelijker. Je uithoudingsvermogen wordt steeds beter en met een beetje geluk ervaar je zelfs het befaamde runners high. En minstens zo belangrijk: je verhoogt je levensverwachting en bent beter bestand tegen allerlei ziekten.

Waardoor worden al die positieve effecten van een goede lichamelijke conditie veroorzaakt? Wetenschappers moeten het antwoord op die vraag nog grotendeels schuldig blijven, maar nieuwe technieken werpen wel nieuw licht op de vraag. De menselijke stofwisseling – metabolisme – wordt steeds beter in kaart gebracht met behulp van metabolomics, technologieën waarmee kleine moleculen te zien zijn in bloed en urine. 

Wat blijkt? Je flink in het zweet jagen leidt tot grote veranderingen in je stofwisseling. En wat meer is: hoe beter je conditie, hoe groter die verschillen, schrijft Gregory Lewis in Science Translational Medicine. ‘Fitte en minder fitte mensen zijn duidelijk van elkaar te onderscheiden door te kijken naar de handtekening van hun stofwisseling’, aldus de arts van het Massachusetts General Hospital in Boston.

Blik in het bloed
Samen met zijn artsenteam ontwikkelde Lewis een nieuw soort spectrometer en onderzocht daarmee het bloed van drie groepen: mensen met een matige conditie, mensen met een goede conditie en deelnemers van de Boston marathon. Het doel: zoveel mogelijk metabolieten ontdekken. Dat zijn moleculen die ontstaan als gevolg van stofwisselingsprocessen. Je kunt er dus goed aan zien welke processen er in het lichaam aan de gang zijn. 

Mensen met een goede conditie braken na tien minuten hardlopen 98 procent meer vet, suikers en aminozuren af dan voor de oefening, bleek uit de veranderde concentratie van ruim twintig metabolieten. Bij mensen met een matige conditie bedroeg die toename ‘slechts’ 60 tot 70 procent.

De marathonlopers hadden direct na afloop – dus niet na tien minuten, maar na ruim 42 kilometer – gemiddeld een 1128 procent hoger afbraakpercentage dan voor de race. En bij de lopers met de snelste tijd waren de veranderingen het grootst. Een uur na de inspanningen waren ze nog steeds duidelijk zichtbaar. Het grootste deel ervan vond zijn oorsprong in de spieren, maar een aantal vond in het hele lichaam plaats.

Nu met nog meer metabolieten
Maar metabolieten zijn geen eindproducten; ze sturen op hun beurt weer andere processen in het lichaam aan. Lewis liet in zijn laboratorium verschillende combinaties van de moleculen los op spiercellen, en ontdekte dat een specifieke combinatie van vijf metabolieten het gen nur77 activeerde. Dat gen reguleert onder meer het niveau van suikers en bepaalde vetten in het bloed.

Door metabolieten toe te dienen, zou je dus wellicht het risico op hart- en vaatziekten kunnen verminderen. Dat vermoeden wordt versterkt door recent onderzoek bij muizen. ‘Onze resultaten kunnen er enerzijds toe leiden dat mensen efficiënter gaan trainen, en anderzijds dat de effecten van suikerziekte of hartkwalen kunnen worden verminderd door de handtekening van de stofwisseling te verbeteren’, zegt Lewis’ collega Robert Gerszten.

De Amerikanen hopen met hun onderzoek vooral te bereiken dat de gezondheid van mensen met hartkwalen kan worden verbeterd. Maar naarmate er meer bekend wordt over de werking van metabolieten, kan er ook een nieuwe generatie sportdrankjes worden ontwikkeld die gezonde mensen in staat stelt het beste uit zichzelf te halen, denkt Gerszten.

De moderne westerling slikt al op grote schaal vitaminen, mineralen, anti-oxidanten en visolie. Wie weet kunnen we metabolieten binnenkort aan dat rijtje toevoegen.

Gregory Lewis e.a., ‘Metabolic signatures of exercise in human plasma’, in Science Translational Medicine, 26 mei 2010.

 

Ontdek meer in de special