Antibiotikas izjauc zarnu baktērijas, ietekmē kaulu veselību
Jauns pētījums par antibiotiku ārstēšanas blakusparādībām atklāj, ka tas, iespējams, traucē zarnu pēcskolas vecuma skeleta attīstību, traucējot zarnu baktērijām.
Triljoniem baktēriju, kas dzīvo mūsu ķermenī, ir izšķiroša nozīme mūsu veselībai.
Viņi atbalsta kuņģa-zarnu trakta un imūnsistēmu.
Tie arī palīdz organismam absorbēt barības vielas no pārtikas produktiem un piedevām.
Cilvēki bieži sauc par “labajām” baktērijām, kas mūsos atrodas, par “komensālām”, jo tās dzīvo harmoniski, neradot nekādu kaitējumu.
Tomēr mēs bieži ārstējam “sliktos” mikrobus, kas izraisa slimības, izmantojot antibiotikas.
Zarnu mikrobu un skeleta veselības sasaiste
Daži pētnieki no Dienvidkarolīnas Medicīnas universitātes (MUSC) Čārlstonā specializējas osteoimunoloģijā, “skeleta un imūnsistēmas saskarnē”. Zinātnieki analizēja antibiotiku ietekmi uz postpubertālā skeleta attīstību un publicēja to rezultātus American Journal of Pathology.
Pētījums parādīja, ka zarnu mikrobiotas antibiotiku darbības traucējumi izraisa pretiekaisuma reakciju, kas var izraisīt mazāku kaulu rezorbciju - procesu, kurā osteoklasti vai lielas kaulu šūnas atbrīvo minerālvielas un pārnes tās asinīs.
Pēc Čada M. Novinsa teiktā, Ph.D. - kurš pēta saikni starp mikrobiomu un skeleta veselību - pētījums “ievieš antibiotikas kā kritisku eksogēnu zarnu mikrobiotas osteoimūnas reakcijas modulatoru postpubertāla skeleta attīstības laikā”.
Pēcpubertātes attīstības fāze atbalsta apmēram 40 procentu no maksimālās kaulu masas uzkrāšanos. Iepriekšējie Novince un komandas pētījumi jau parādīja, ka zarnu mikrobiota veicina skeleta veselību.
Lai noteiktu antibiotiku ietekmi uz zarnu mikrobiotu pēcskolas vecuma skeleta attīstībā, Novince veica jaunu pētījumu. Viņš to darīja sadarbībā ar mikrobiomu zinātnieku Aleksandru V. Aleksejenko, Ph.D., MUSC Cilvēku mikrobiomu pētījumu programmas dibinātāju.
Kā antibiotikas ietekmē šūnas kaulu smadzenēs
Zinātnieki peles ārstēja ar trīs antibiotiku kokteili. Viņu atklājumi parādīja, ka ārstēšana ar antibiotikām izraisīja traucējumus zarnu mikrobiotā. Pēc šiem rezultātiem Novince pierādīja, ka trabekulārajā kaulā ir arī būtiskas izmaiņas. Šī ir vielmaiņas procesā izšķirošā sūkļotā daļa.
Delikāts kaulu resorbcijas līdzsvars ar osteoklastiem un kaulu veidošana, ko veic osteoblasti, kontrolē kaulu metabolismu.
Komanda redzēja, ka, lai gan osteoblastos nebija izmaiņu, osteoklastu šūnu skaits, kā arī to lielums un aktivitātes līmenis tika palielināts. Tas ietekmē kaulu rezorbcijas procesu.
Zinātnieki atklāja, ka dzīvnieku, kurus viņi bija ārstējuši ar antibiotikām, apritē palielinājās osteoklastisko signālu molekulu līmenis. Šie atklājumi lika viņiem domāt, ka palielināta osteoklastu aktivitāte var būt īpašas imūnās atbildes reakcija uz izmaiņām mikrobiotā.
Turpmāka imūnsistēmas šūnu analīze kaulu smadzenēs apstiprināja šo teoriju, atklājot ar antibiotikām ārstētu dzīvnieku mieloīdu atvasinātu nomācošo šūnu (MDSC) ievērojamu pieaugumu. MDSC ir šūnas, kas regulē imūnreakciju dažādu apstākļu laikā.
"Mūsu pētījums faktiski spēj ienirt specifiskos adaptīvos un iedzimtos imūno šūnu mehānismos kaulu smadzeņu vidē, lai parādītu, ka tas ietekmē kaulu šūnas."
Pētījuma līdzautore Džesika D. Hataveja-Šradere, Ph.D.
Šis pētījums parādīja, ka zarnu mikrobiotas antibiotiku darbības traucējumi būtiski ietekmē komunikāciju starp imūnsistēmu un kaulu šūnām. Tās atklājumi var novest pie klīniskiem pētījumiem, "kuru mērķis ir noteikt specifisku antibiotiku ietekmi uz zarnu mikrobiomu".
Pētījuma mērķis ir atbalstīt neinvazīvu terapeitisku iejaukšanos attīstību mikrobiomā, lai novērstu un ārstētu skeleta pasliktināšanos.
