"Ez az első ismert jelentés, amely kimutatja, hogy a bél komplex mikrobiómájában, bizonyos mikrobák képesek befolyásolni a váz normális növekedését és érését, - mondta Chad M. Novince, D.D.S., Ph.D., egyetemi adjunktus az Orvostudományi és Fogorvosi Főiskolákon, aki tanulmányozza a mikrobióma hatását az osteimmunológiára és a csontváz fejlődésére.
A Novince labor a vázfejlődés pubertás utáni szakaszára összpontosít, a plaszticitás kritikus ablaka, amely támogatja az ember csonttömegének körülbelül 40% -át. A laboratórium legutóbbi munkái azt mutatták, hogy a bél mikrobioma fokozza az immunválaszt a májban és a csontokban, ami rontja a csontváz tömeget. Más csoportok kimutatták, hogy az SFB interleukin-17A (IL-17A) -függő módon aktiválja a TH17-sejtek immunválaszát. A kutatás célja az SFB által közvetített immunitás ezen aspektusainak összekapcsolása annak meghatározására, hogy bizonyos bélmikrobák képesek-e befolyásolni a csontváz egészségét.
Az SFB és a bél mikrobióma csontváz -egészségre gyakorolt hatásának tanulmányozása, a Novince labor egy meghatározott mikrobiotájú egérmodellt használt. Ezt a kutatást segítette elő a MUSC gnotobiotikus állati magja, rendező:Caroline Westwater, Ph.D., társszerző és professzor a Fogorvosi Főiskolán. Az egyedi állati magon keresztül elérhető, A csíramentes egerek (nincs mikrobiota) és a gnotobiotikus egerek (meghatározott mikrobiota) kiváló modellt nyújtanak a mikrobióma csontváz-fejlődéshez való hozzájárulásának tanulmányozásához.
Amikor a csontra gondolunk, ez mindig az osteoblastok és az osteoclastok egyensúlya; az oszteoblasztok képezik a csontot, és az oszteoklasztok felszívják a csontot. Az SFB kolonizáció eltolódást okozott a tengely mindkét oldalán:az osteoclast aktivitás emelkedett, és az osteoblast aktivitás csökkent ami káros a csontvázra. "
Chad M. Novince, egyetemi adjunktus az Orvostudományi és Fogorvosi Főiskolákon, MUSC
Tanulmányainak megkezdéséhez, a Novince laboratórium összehasonlította a csíramentes egereket az SFB-monoasszociált egerekkel. Azoknál az egereknél, amelyeknek SFB -je volt, 20% -kal csökkent a trabekuláris csont térfogata - az a csontfajta, amely magas csontanyagcsere -folyamaton megy keresztül. Ezen egerek további vizsgálata azt mutatta, hogy az SFB kolonizáció megnövekedett IL-17A szinthez vezetett a bélben és a keringésben, és fokozott osteoclast potenciál.
Következő, a Novince laboratórium megvizsgálta, hogy az SFB jelenléte a komplex bél mikrobiotában befolyásolhatja -e a normális csontvázfejlődést. Összehasonlították a Taconic specifikus patogénmentes egereket, amelyek mikrobiomja részeként SFB-t tartalmaztak, a Taconic specifikus patogénmentes egerekkel, amelyekben hiányzott az SFB.
Az SFB jelenléte a komplex mikrobiotában csökkent trabekuláris csontmennyiséget eredményezett, ami a megnövekedett osteoclast aktivitásnak és az osteoblast aktivitás csökkenésének tulajdonítható. Az SFB kolonizáció proinflammatorikus immunállapothoz vezetett a bélben, megnövekedett számú myeloid eredetű szuppresszor sejttel (MDSC) és M1-makrofággal a bélhez kapcsolódó nyirokcsomókban. Ráadásul, Az SFB kolonizáció növelte az IL-17A szintjét a bélben és a keringésben.
Érdekes módon, az SFB jelenléte a komplex bél mikrobiotában szintén mélyen stimulálta a máj immunitását. Az SFB gyarmatosítás felgyorsította a gyulladást előidéző immunfaktorokat a májban, és növelte a TH17 -sejteket a májban ürítő nyirokcsomókban. Továbbá, az SFB jelenléte az akut fázisban lévő reagensek magasabb szintjéhez vezetett - olyan immunfaktorokhoz, amelyek a májban termelődnek és a vérkeringésbe választódnak ki. A lipokalin-2 (LCN2) különösen érdekes volt, mivel antimikrobiális peptid, amely befolyásolja a csontanyagcserét.
Az SFB kolonizáció az IL-17A és az LCN2 keringő szintjének növekedését eredményezte, amelyek egyaránt támogatják az osteoclast aktivitást és elnyomják az osteoblast aktivitást. Együtt, ezek az adatok azt mutatják, hogy az SFB kulcsfontosságú szerepet játszik az immunválasz szabályozásában mind a bélben, mind a májban, ami jelentős hatással van a csontvázra, és erős támogatást nyújt ahhoz, hogy a bél mikrobiota hatásait a csontvázon részben a bél-máj-csont tengely közvetíti .
Ezenkívül az SFB hozzájárulása a csontváz egészségéhez jelentős klinikai következményekkel járhat.
"Ha meg tudjuk akadályozni a kolonizációt, vagy kimeríthetjük a specifikus mikrobákat, például az SFB -t a mikrobiomból, klinikai lehetőség van a csonttömeg felhalmozásának optimalizálására a pubertás utáni csontváz fejlődése során, - mondta Novince.
Ismeretes, hogy a diéta, a probiotikumok és antibiotikumok jelentős hatást gyakorolnak a mikrobiom felépítésére, beleértve az SFB gyarmatosítást. Az ember csonttömegének nagy része serdülőkorban felhalmozódik, vagy utólag. Ahogy az emberek öregszenek, lassan elveszítik a csonttömeget, ami csonttörések és csontritkulás veszélyének teszi ki őket. SFB moduláció, nem invazív beavatkozások, például étrend vagy probiotikumok révén, lehetővé teheti a serdülőkori csonttömeg-felhalmozódás kialakulását vagy optimalizálását. Ez korlátozná az öregedéssel járó alacsony csonttömeg és a kapcsolódó törések kockázatát.
Összefoglalva, Novince csoportja kimutatta, hogy a komplex mikrobiómában, egy meghatározott kommenális mikrobát, SFB, képes kritikusan megváltoztatni a mikrobiom kölcsönhatását a gazdaszervezet immunrendszerével és csontvázával. Ez az immunválasz, bél-máj-csont tengelyen keresztül közvetítve, pro-osteoclast és anti-osteoblast környezetet indukál a csontban, ami rontja a normális csontváz növekedést és érést. A májimmunitás erőteljes hozzájárulása további vizsgálatot indokol annak eldöntésére, hogy az akut fázisú termékek miként befolyásolhatják a mikrobiomra gyakorolt visszacsatolást vagy további hatásokat a gazdaszervezetre.
A bél mikrobái összefüggésbe hozhatók a depresszióval
A májfunkció fontos lehet az Alzheimer -kór kockázatában
A tüdő mikrobiomája megjósolja a COVID-19 betegség súlyosságát
A felső légúti baktériumok típusa befolyásolhatja az asztma súlyosságát
Az antibiotikumok használatából eredő mikrobiomveszteség befolyásolja az influenza elleni vakcinára adott választ
A rotavírus szerepet játszik az 1 -es típusú cukorbetegség kialakulásában
A hüvelyi mikrobiom befolyásolhatja a HIV megelőző terápia hatékonyságát
Egy új tanulmány, amelyet Dr. Nichole Klatt, a Minnesotai Egyetem végzett, és kollégák, felfedte, hogy a hüvelyi mikrobiális közösségek összefüggésben állnak a HIV -fertőzés fokozott kockázatával és
A COVID-19 korlátozások a norovírus fertőzések 86 százalékos csökkenéséhez vezettek az Egyesült Államokban,
tanulmányt talál A COVID-19 világjárvány kezdete számos nem gyógyszeres beavatkozás (NPI) bevezetéséhez vezetett világszerte. Míg az USA állampolgárai tanácstalanok voltak a nyilvános maszk viselésére
Erős mikrobiom a korai életben, kevesebb légúti fertőzéshez kötve
Mikroszkopikus baktériumok telepei vannak az emberi test különböző részein, beleértve az orrot, száj, belek, és a tüdő. Együttesen, ezek a baktériumok a szervezet mikrobiota néven ismertek. Tanulmán