Antibiotika narušují střevní bakterie a ovlivňují zdraví kostí
Nová studie o vedlejších účincích antibiotické léčby ukazuje, že může narušit postpubertální vývoj skeletu narušením střevních bakterií.
Biliony bakterií žijících v našem těle jsou zásadní pro naše zdraví.
Podporují gastrointestinální a imunitní systém.
Pomáhají také tělu vstřebávat živiny z potravin a doplňků.
Lidé často nazývají „dobré“ bakterie v nás „komenzální“, protože žijí společně v harmonii, aniž by způsobovali újmu.
„Špatné“ mikroby, které způsobují onemocnění, však často léčíme antibiotiky.
Spojení střevních mikrobů a zdraví skeletu
Někteří vědci z Lékařské univerzity v Jižní Karolíně (MUSC) v Charlestonu se specializují na osteoimmunologii, „rozhraní kosterního a imunitního systému“. Vědci analyzovali dopad antibiotik na postpubertální vývoj skeletu a publikovali jejich výsledky v American Journal of Pathology.
Studie prokázala, že antibiotické narušení střevní mikrobioty způsobuje prozánětlivou reakci, která může vést k menší resorpci kostí, což je proces, při kterém osteoklasty nebo velké kostní buňky uvolňují minerály a přenášejí je do krve.
Podle Chada M. Novince, Ph.D. - kdo studuje souvislost mezi mikrobiomy a zdravím skeletu - studie „zavádí antibiotika jako kritický exogenní modulátor osteoimunitní odpovědi střevní mikrobioty během postpubertálního vývoje skeletu“.
Postpubertální fáze vývoje podporuje akumulaci asi 40 procent maximální kostní hmoty. Předchozí výzkum Novince a týmu již ukázal, že střevní mikrobiota přispívá ke zdraví skeletu.
K určení vlivu antibiotik na střevní mikroflóru v postpubertálním vývoji skeletu provedla společnost Novince novou studii. Učinil tak ve spolupráci s vědcem z oblasti mikrobiomu Alexandrem V. Alekseyenkem, Ph.D., zakládajícím ředitelem MUSC Programu pro výzkum lidských mikrobiomů.
Jak antibiotika ovlivňují buňky v kostní dřeni
Vědci ošetřili myši koktejlem tří antibiotik. Jejich nálezy ukázaly, že antibiotická léčba způsobila narušení střevní mikrobioty. Na základě těchto výsledků Novince prokázaly, že došlo také k významným změnám v trabekulární kosti. Toto je houbovitá část zásadní pro metabolismus.
Jemná rovnováha kostní resorpce osteoklasty a tvorba kostí osteoblasty řídí kostní metabolismus.
Tým viděl, že ačkoli nedošlo k žádným změnám v osteoblastech, zvýšil se počet buněk osteoklastů, stejně jako jejich velikost a úroveň aktivity. To ovlivňuje proces resorpce kostí.
Vědci zjistili, že hladiny osteoklastických signálních molekul byly zvýšeny v oběhu zvířat, která byla léčena antibiotiky. Tato zjištění je vedla k přesvědčení, že zvýšená aktivita osteoklastů může být výsledkem specifické imunitní odpovědi na změny v mikrobiotě.
Další analýza imunitních buněk v kostní dřeni tuto teorii potvrdila a odhalila významné zvýšení supresorových buněk odvozených od myeloidů (MDSC) u zvířat léčených antibiotiky. MDSC jsou buňky, které regulují imunitní odpověď v průběhu různých stavů.
"Naše studie je ve skutečnosti schopna ponořit se do specifických adaptivních a vrozených mechanismů imunitních buněk v prostředí kostní dřeně, aby ukázala, že existuje účinek na kostní buňky."
Spoluautorka studie Jessica D. Hathaway-Schrader, Ph.D.
Tato studie prokázala, že narušení střevní mikrobioty antibiotiky má významný dopad na komunikaci mezi imunitním systémem a kostními buňkami. Jeho nálezy mohou vést k klinickým zkouškám „zaměřeným na definování dopadu konkrétních antibiotik na střevní mikrobiom“.
Cílem výzkumu je podpora rozvoje neinvazivních terapeutických intervencí v mikrobiomu k prevenci a léčbě poškození kostry.
