Антибіотики порушують роботу кишкових бактерій, впливають на здоров’я кісток
Нове дослідження про побічні ефекти лікування антибіотиками виявляє, що воно може порушити регуляцію розвитку скелета після пубертату, впливаючи на кишкові бактерії.
Трильйони бактерій, що живуть у нашому тілі, мають вирішальне значення для нашого здоров’я.
Вони підтримують роботу шлунково-кишкової та імунної систем.
Вони також допомагають організму засвоювати поживні речовини з продуктів харчування та добавок.
Люди часто називають «хороших» бактерій у нас «коменсальними», оскільки вони живуть разом у злагоді, не завдаючи шкоди.
Однак ми часто лікуємо «поганих» мікробів, які викликають захворювання, за допомогою антибіотиків.
Пов’язування мікробів кишечника та здоров’я скелета
Деякі дослідники з Медичного університету Південної Кароліни (MUSC) в Чарльстоні спеціалізуються на остеоімунології, "інтерфейсі скелетної та імунної систем". Вчені проаналізували вплив антибіотиків на розвиток постпубертального скелета і опублікували їх результати в Американський журнал патології.
Дослідження продемонструвало, що порушення антибіотиками мікробіоти кишечника спричиняє прозапальну реакцію, яка може призвести до меншої резорбції кісткової тканини - процесу, при якому остеокласти або великі кісткові клітини вивільняють мінерали та передають їх у кров.
За словами Чада М. Новінча, доктора філософії - хто вивчає зв'язок між мікробіомом та здоров'ям скелета - дослідження "вводить антибіотики як важливий екзогенний модулятор остеоімунної відповіді мікробіоти кишечника під час постпубертального розвитку скелета".
Постпубертатна фаза розвитку підтримує накопичення близько 40 відсотків пікової кісткової маси. Попередні дослідження Новінця та команди вже показали, що мікробіота кишечника сприяє здоров’ю скелета.
Щоб визначити вплив антибіотиків на мікробіоти кишечника в постпубертатному розвитку скелета, Новінц провів нове дослідження. Він зробив це у співпраці з вченим з мікробіомів Олександром Васильовичем Олексієнком, доктором наук, директором-засновником Програми досліджень мікробіомів людини MUSC.
Як антибіотики впливають на клітини кісткового мозку
Вчені лікували мишей коктейлем із трьох антибіотиків. Результати їхніх досліджень показали, що лікування антибіотиками спричинило порушення роботи мікробіоти кишечника. Після цих результатів Новінч продемонстрував, що також були значні зміни в трабекулярній кістці. Це губчаста частина, вирішальна для обміну речовин.
Тонкий баланс резорбції кістки остеокластами та побудови кістки остеобластами контролює метаболізм кісток.
Команда побачила, що, хоча змін в остеобластах не було, кількість клітин остеокластів, а також їх розмір та рівень активності була збільшена. Це впливає на процес розсмоктування кісток.
Вчені виявили, що рівень остеокластичних сигнальних молекул був підвищений в циркуляції тварин, яких вони лікували антибіотиками. Ці висновки змусили їх думати, що підвищена активність остеокластів може бути результатом специфічної імунної відповіді на зміни мікробіоти.
Подальший аналіз імунних клітин в кістковому мозку підтвердив цю теорію, виявивши значне збільшення клітин-супресорів, отриманих мієлоїдами (MDSC) у тварин, які отримували антибіотики. MDSC - це клітини, які регулюють імунну відповідь під час різних станів.
"Наше дослідження насправді може зануритися у специфічні адаптивні та вроджені імунні клітинні механізми в середовищі кісткового мозку, щоб показати, що існує вплив на кісткові клітини".
Співавтор дослідження Джессіка Д. Хетеуей-Шрейдер, доктор філософії
Це дослідження продемонструвало, що порушення антибіотиками мікробіоти кишечника має значний вплив на зв'язок між імунною системою та клітинами кісток. Його результати можуть призвести до клінічних випробувань, “спрямованих на визначення впливу специфічних антибіотиків на мікробіом кишечника”.
Метою дослідження є підтримка розробки неінвазивних терапевтичних втручань у мікробіомі для запобігання та лікування погіршення стану скелета.
