De sportpil

Het innemen van paracetamol bij pijn, een antibioticakuur bij een infectie of een vitaminesupplement voor een vitamineboost; het zijn vrij normale zaken waar niemand gek van opkijkt. Het nemen van een sportpil voor je dagelijkse portie lichamelijke beweging, zonder daadwerkelijk uit je luie stoel te komen, klinkt wat minder vanzelfsprekend. Doordat lichamelijke beweging veel gezondheidsbevorderende effecten heeft, staat dit soort ‘na-aap pil’ in de belangstelling van wetenschappers en farmaceuten. Maar hoe zou zo’n pil precies werken, en kan het wel één-op-één vergeleken worden met ‘echte’ lichamelijke beweging?

Waarom zou je een sportpil nemen?

Tijdens lichamelijke beweging vinden er talloze processen plaats in het lichaam, die zich niet alleen beperken tot het samentrekken van de spieren. Ook andere organen werken hard om bijvoorbeeld bloed rond te pompen en energie vrij te maken. Het is algemeen bekend dat sporten gezond voor je is (Booth, 2008), maar de realiteit is echter dat bijna een derde van de wereldbevolking de aanbevelingen voor lichamelijke beweging niet haalt (Hallal, 2012). Deze lichamelijke inactiviteit wordt in verband gebracht met de wereldwijde stijging in het aantal patiënten met hart- en vaatziekten, diabetes en verschillende soorten kanker (Lee, 2012). Het terugdringen van deze ziektes door een actievere levensstijl klinkt simpel, maar helaas blijkt het in de praktijk vaak lastig te zijn om hieraan te voldoen. Dit hoeft niet per se te maken te hebben met een gebrek aan motivatie, maar zou ook kunnen komen door bijvoorbeeld een blessure of andere lichamelijke beperking.

Hoe werkt een sportpil?

Om toch te profiteren van de voordelige effecten van beweging zou een sportpil uitkomst kunnen bieden. Deze pil zou dan stoffen bevatten die aangrijpen op processen in het lichaam die ook in gang worden gezet tijdens lichamelijke beweging. Een voorbeeld hiervan is dat regelmatige training zorgt voor een vergrote aanmaak van energiefabrieken in de spieren; de mitochondriën (Holloszy, 1984). In ratten die vier weken lang een stof toegediend kregen die dit proces nabootst, werd inderdaad bewijs gevonden voor een verhoogde hoeveelheid mitochondriën (Winder, 2000). In een andere studie bleken muizen die deze stof toegediend kregen ongeveer 23% langer en 44% verder te kunnen rennen, in vergelijking met de controle groep (Narkar, 2008).

De heilige graal, of toch niet?

Op basis van deze studies is het aannemelijk dat de geteste stof de ‘heilige graal’ zou zijn. Critici stellen echter dat inname van de stof op de lange termijn juist nadelige gezondheidseffecten kunnen hebben (Hawley, 2009). Zij halen studies aan die aantonen dat langdurige activatie van de betrokken processen ook een remmend effect hebben op de aanmaak van eiwitten, wat uiteindelijk leidt tot verminderde aanmaak van spierweefsel (Bolster, 2002; Horman, 2002). Dit nadelige effect zou kunnen verklaren waarom het huidige bewijs alleen nog maar op dierstudies berust en een sportpil nog niet in mensen is getest. Aan de andere kant is er wel bewijs dat een pil die een combinatie bevat van bloeddrukverlagende stoffen, de zogenaamde ‘Polypil’, positieve effecten heeft op mensen met een verhoogde bloeddruk (Wald, 2012). Op basis van deze bevindingen zou een Polypil dus een plaatsvervangende strategie kunnen zijn om de hart- en vaatgezondheid te verbeteren, in het geval dat lichamelijke beweging geen optie is.

Een combinatie van ingewikkelde processen

Sport heeft talloze effecten op je lichaam die op een ingenieuze manier met elkaar samenhangen. Omdat er zo veel verschillende processen bij betrokken zijn, zou het onmogelijk zijn om een sportpil op te markt te brengen met maar één actieve stof die het totale effect van sport nabootst (Hawley, 2021).  Tijdens lichamelijke beweging worden er krachten uitgeoefend op de botten, wat uiteindelijk resulteert in een verbetering van de botgezondheid (Hart, 2017). Daarnaast zorgt de verhoogde bloedsomloop tijdens inspanning ook voor krachten op bloedvaten, wat de functie van het bloedvatenstelsel ten goede komt (Niebauer, 1996). Het is maar zeer de vraag of deze factoren na te bootsen zijn zonder ook daadwerkelijk te bewegen. Een ander cruciaal aspect is dat de respons van mensen op zowat élke kunstmatige stof (zoals bijvoorbeeld ook het geval bij medicijnen) vaak erg variabel is, waardoor de optimale hoeveelheid van een bepaalde stof per persoon sterk kan verschillen (Hawley, 2021). En wat te denken van de psychologische effecten die lichamelijke beweging teweegbrengt? Verschillende studies tonen aan dat beweging leidt tot een verlaagde kans op onder andere depressie, angst en stress, wat uiteindelijk resulteert in een verbeterde kwaliteit van leven (Mandolesi, 2018). Om ook nog deze voordelige (maar wederom ingewikkelde) cognitieve effecten in slechts één pil te kunnen vangen, is op dit moment nog echt toekomstmuziek.

De sportpil samengevat

Het feit dat er nog geen enkele sportpil op de markt is, geeft wel aan dat de ontwikkeling van een veilige en doeltreffende sportpil zeer ingewikkeld is. Sport zorgt voor activatie van veel lichamelijke processen, die lastig na te bootsen zijn met kunstmatige stoffen. In theorie zou het mogelijk zijn dat er op lange termijn een sportpil op de markt komt, al moeten er eerst nog een boel hordes genomen worden. En als de ontwikkeling van een sportpil al succesvol verloopt, komen er ook nog ethische bezwaren bij: wie is geoorloofd om zo’n pil te nemen? Het gebruik onder (top)sporters riekt natuurlijk gelijk naar doping. Het stellen van een grens zou misschien nog wel ingewikkelder zijn dan de ontwikkeling van een sportpil zelf. Hoe dan ook – sportpil of niet, een herhaalrecept blijft van cruciaal belang.

Meer lezen?

Raadpleeg de bovengenoemde artikelen – in volgorde van noemen:

Booth FW et al. (2008) Reduced physical activity and risk of chronic disease: the biology behind the consequences. Eur J Appl Physiol. 2008;102:381– 390 Review waarin beschreven wordt hoe sport leidt tot een verminderde kans op chronische ziektes.

Hallal PC et al. (2012) Global physical activity levels: surveillance progress, pitfalls, and prospects. Lancet 380, 247–257. In deze studie is de hoeveelheid lichamelijke beweging onder de wereldbevolking onderzocht.

Lee IM et al. (2012) Effect of physical inactivity on major non-communicable diseases worldwide: an analysis of burden of disease and life expectancy. Lancet 380, 219–229. Studie waarin de relatie tussen een lage hoeveelheid lichaamsbeweging en bepaalde ziektes onderzocht is.

Holloszy JO en Coyle EF (1984) Adaptations of skeletal muscle to endurance exercise and their metabolic consequences. J Appl Physiol. 1984;56:831–839. Review waarin de effecten van training op de aanmaak van mitochondriën wordt besproken. 

Winder WW et al. (2000) Activation of AMP-activated protein kinase increases mitochondrial enzymes in skeletal muscle. J Appl Physiol. 2000;88:2219–2226. Studie waarin aangetoond wordt dat AICAR supplementatie in ratten leidt tot een grotere hoeveelheid mitochondriële enzymen.

Narkar VA et al. (2008) AMPK and PPARδ agonists are exercise mimetics. Cell, 134(3), 405-415. Studie waarin aangetoond wordt dat AICAR supplementatie leidt tot een groter uithoudingsvermogen in muizen.

Hawley JA en Holloszy JO (2009) Exercise: it’s the real thing! Nutrition reviews, 67(3), 172-178. Review waarin besproken wordt of een sportpil potentie heeft om metabole ziektes te behandelen.

Bolster DR et al. (2002) AMP-activated protein kinase suppresses protein synthesis in rat skeletal muscle through down-regulated mammalian target of rapamycin (mTOR) signalling. J Biol Chem. 2002;277:23977– 23980. Studie in ratten waarin aangetoond wordt dat AICAR leidt tot verminderde aanmaak van spieren.

Horman S et al. (2002) Activation of AMP activated protein kinase leads to the phosphorylation of elongation factor 2 and an inhibition of protein synthesis. Curr Biol. 2002;12:1419–1423. Studie in ratten waarin aangetoond wordt dat AICAR een remmend effect op eiwitsynthese heeft.

Wald DS et al. (2017) Randomized polypill crossover trial in people aged 50 and over. PloS one, 7(7), e41297. Een gerandomiseerde dubbelblind studie waarin de effecten van een polypil op bloeddruk en LDL cholesterol waarden onderzocht worden.

Hawley JA, Joyner MJ en Green DJ (2021). Mimicking exercise: what matters most and where to next? The Journal of physiology, 599(3), 791-802. Review waarin de beschikbare literatuur wordt besproken die de potentie van een sportpil ondersteunen of tegenspreken.

Hart NH et al. (2017) Mechanical basis of bone strength: influence of bone material, bone structure and muscle action. Journal of musculoskeletal & neuronal interactions, 17(3), 114. Review over mechanische stress en de invloed op onder andere botsterkte.

Niebauer J en Cooke JP (1996) Cardiovascular effects of exercise: role of endothelial shear stress. Journal of the American College of Cardiology, 28(7), 1652-1660. Review over mechanische stress en vasculaire functie.

Mandolesi L et al. (2018) Effects of physical exercise on cognitive functioning and wellbeing: biological and psychological benefits. Frontiers in psychology, 9, 509. Uitgebreide review waarin de effecten van lichamelijke beweging op cognitieve functies beschreven wordt.