Spieren hebben een belangrijke endocriene functie
De spier heeft niet alleen een belangrijke mechanische functie, maar ook verrassend belangrijke endocriene functies. Daar komt bij dat de spier en de darmen elkaar wederzijds beïnvloeden. In rust produceren spieren myokinen en na fysieke inspanning exerkinen. Deze myokinen en exerkinen zijn verantwoordelijk voor de intensieve communicatie tussen de spieren en het cardiovasculaire systeem, de hersenen, de nieren, de pancreas, de botten, het immuunsysteem en de darmen. De darm microbiota hebben een soortgelijk breed effect op organen als de hersenen, het vetweefsel, de endocriene pancreas, en skeletspieren. Deze bidirectionele communicatie tussen de skeletspieren en de darm microbiotica is het onderwerp van de narratieve review die we hier samenvatten. Het verbreedt de blik van de fysiotherapeut ten aanzien van spieren en heeft implicaties voor de behandeling.
De ontdekking van myokinen en exerkinen maken spierweefsel tot een sleutelregulator in het metabolisme. Naast myokinen en exerkinen produceert de spier extracellulaire vesicels die diverse bioactieve moleculen bevatten en zo organen en weefsels kunnen bereiken om daar hun signalen af te geven. De spier heeft naast een mechanische, duidelijk ook een endocriene functie.
Myokinen en exerkinen
De auteurs (Saponaro, e.a. 2024), van het artikel dat we hier bespreken gaan uitgebreid in op de vele soorten myokinen en exerkinen die er zijn. Ik beperk me hier tot een aantal hoofdlijnen die voor de fysiotherapeut interessant zijn
Interleukine-6: komt vrij bij spiercontracties en heeft lokaal gunstige effecten op de spier. De glucoseopname en de vetoxidatie wordt binnen de spier bevorderd. Tegelijkertijd zorgt interleukine-6 ook dat tijdens inspanning de glucoseproductie in de lever versterkt wordt, terwijl in vetweefsel de lipolyse en het vrijkomen van vrije vetzuren bevorderd wordt. Ook de insulinesecretie wordt door IL-6 uit de spier bevorderd door het stimuleren van glucagon-like peptiden (GLP-1).
Myostatin: komt veel voor in spierweefsel en ook in vetweefsel. Het heeft een negatief effect op spiermassa, spiergroei en regeneratie. Krachttraining kan spieratrofie bij ouderen voorkomen, onder andere doordat krachttraining (intensief spiergebruik) het niveau van myostatin in het bloed vermindert.
Irisine: bevordert het ‘verbruinen’ van wit vet in bruin vet en daarmee de thermogenese. Daarnaast verhoogt irisine de insulinesecretie en de insuline sensitiviteit, en heeft het anti-inflammatoire effecten. Irisine bevordert de gezondheid van de pancreas. Inspanning verhoogt het irisine niveau.
Decorin: komt ook vrij bij spiercontracties en speelt een positieve rol in spiergroei.
En zo zijn er meer spierproducten die we hier alleen noemen: apelins, insulin-like growthe factor 1 (IGF-1), lactaat, beta-aminoisobutyric acid, miRNA, circRNA.
Darm microbiota
De darm microbioom bestaat uit meer dan 100 biljoen micro-organismen. Als deze een gezonde en gediversifieerde samenstelling hebben, spreekt men van eubiose, en ondersteunen ze de barrièrefunctie van de darm, de immuniteit, de vitaminestatus en de energiehuishouding. Bij dysbiose is de diversiteit van micro-organismen in het bioom vermindert en kunnen schadelijke micro-organismen de overhand krijgen. Het gevolg is dat onder andere lypopolysachariden (LPS) de darm uitlekken. LPS, een endotoxinen van gramnegatieve bacteriën. LPS is voor het immuunsysteem een sterk alarmsignaal en kan bijdragen aan een laag gradige chronische ontsteking en insuline resistentie. Wat onder andere voor de spier tot vermoeidheid en slecht herstel leidt.
Bij een gezond bioom, ondersteund door vezelrijk voedsel en sporten, worden korteketenvetzuren geproduceerd. Deze stoffen remmen juist ontstekingsroutes en voeden indirect de myocyten. De insulinegevoeligheid wordt vergroot en eveneens de mitochondriëale efficiëntie.
Spier naar darm, darm naar spier
Er is een bidirectionele link tussen darm functioneren en spier functioneren, in zowel positieve als negatieve zin. Sporten verbetert de gezondheid van de darmen, die op hun beurt het spier functioneren verbetert en de algemene gezondheid. Daarentegen zal een slechte spierfunctie of bijvoorbeeld een sedentaire levensstijl het functioneren van de darmen verslechteren, wat op hun beurt weer het spier functioneren ondermijnt.
Spier naar darm
Laag intensieve aerobe training heeft een positief effect op het darmbioom, onder andere door het bevorderen van de groei van bifidobacterium. Gematigde training verhoogt de biodiversiteit onder andere door het verhogen van de expressie van genen die betrokken zijn bij eiwit en koolhydratenmetabolisme en de korte keten vetzurenproductie. Overtraining daarentegen heeft juist een negatief effect op het bioom en het algemene functioneren van de darm, en daarmee op de algehele gezondheid. Feitelijk beïnvloeden alle eerder genoemde myokinen uit de spier, diverse aspecten van het darm functioneren.
Darm naar spier
Het darm-microbioom kan de spiermassa en het spier functioneren beïnvloeden via het reguleren van energiemetabolisme, endocriene responsen en insuline sensitiviteit, immuun en inflammatoire respons, proteïnesynthese. Het darm microbioom kan ook de duur en de kwaliteit van de fysieke training beïnvloeden en de algemene fitheid van de persoon. Daarom is een gezond microbioom belangrijk voor het voorkomen van sarcopenie.
Opmerking samenvatter
Deze de review wijst feitelijk op twee belangrijke ingangen rond leefstijl.
(a) Bewegen: de fysiotherapeut kan de patiënt begeleiden richting gezond bewegen, bestaande uit een paar keer per week cardiovasculaire training en krachttraining. Dit verbetert de algemene conditie en gezondheid, en het bewegend functioneren. Tot zover niets nieuws. Maar bovendien zal ook het functioneren van de darmen verbeteren. Dat is fysiotherapeutisch relevant omdat daardoor laag gradige chronische ontstekingen verminderen. Dat is gunstige want een laag gradige chronische systemische ontsteking leidt tot vermoeidheid, slechte stemming, en allerlei ernstige chronische ziekten en pijnsyndromen.
(b) Voeding: tegelijkertijd kan de fysiotherapeut leefstijl advies geven over gezonde voeding, om het darm-bioom te beïnvloeden. In essentie: zo min mogelijk ultra bewerkt voedsel en in ruime mate vezelrijk eten. De patiënt zal zich dan niet alleen beter voelen, maar een gezond darm-bioom heeft ook effect op het algehele spierfunctioneren.
Bron: Saponaro, F., Bertolini, A., Baragatti, R., Galfo, L., Chiellini, G., Saba, A., & D’Urso, G. (2024). Myokines and Microbiota: New Perspectives in the Endocrine Muscle–Gut Axis. Nutrients, 16(23), 4032. https://doi.org/10.3390/nu16234032
Foto bij artikel: Peter van Burken / AI gegenereerd (GPT-5).
