Studie bestëmmt den Impakt vun Antibiotike Stéierungen vum Darmmikrobiom op Skelettgesondheet

Mikroben ginn dacks als Pathogenen ugesinn déi Krankheet verursaachen an Antibiotike goufen erfollegräich benotzt fir dës auslännesch Eruewerer ze bekämpfen. A Wierklechkeet, d'Bild ass méi komplex. Déi meescht vun der Zäit liewen mir an Harmonie mat eisem commensal Darmmikrobiota, dat ass d'Sammlung vu Mikroorganismen déi de gesonde Darm koloniséieren. Kommensal Bakterien reguléieren Hostbiologesch Funktiounen, dorënner Skelett Gesondheet. Fuerscher vun der Medical University of South Carolina (MUSC) studéieren Osteoimmunologie, d'Interface vum Skelett- an Immunsystem, hunn den Impakt ënnersicht fir de gesonde Darmmikrobiom mat Antibiotike op der post-pubertaler Skelettentwécklung ze stéieren. Hir Resultater, verëffentlecht online de 16. 2019 an der Amerikanesche Journal of Pathology , huet gewisen datt Antibiotikastéierung vun der Darmmikrobiota eng pro-inflammatoresch Äntwert induzéiert huet, déi zu verstäerkter Aktivitéit vun Osteoklasten gefouert huet.

"Dëse Bericht stellt Antibiotike vir als kriteschen exogene Modulator vun der Darmmikrobiota Osteoimmunreaktioun wärend der post-pubertaler Skelettentwécklung, "seet den Chad M. Novince, D. D. S., Ph.D., Assistent Professer a béid de Colleges of Medicine an Dental Medicine déi den Impakt vum Mikrobiom op Osteoimmunologie a Skelettentwécklung studéiert. "D'Leit hu gewisen datt Antibiotike d'Mikrobiota stéieren, awer dëst ass déi éischt bekannte Studie déi bewäert wéi et downstream Effekter op Immunzellen huet déi Schankenzellen an de Gesamt Skelettphenotyp reguléieren. Dëst Wierk bréngt déi ganz Geschicht zesummen. "

Déi post-pubertal Phas vun der Entwécklung ass eng kritesch Fënster vu Plastizitéit déi d'Akkumulatioun vun ongeféier 40 Prozent vun eiser Peak Knochenmass ënnerstëtzt. Rezent Aarbecht vum Novince Lab an aneren huet gewisen datt d'Darmmikrobiota zur Skelettgesondheet bäidréit. Fir den Impakt vun der Antibiotikstéierung vun der Darmmikrobiota an der post-pubertaler Skelettentwécklung ze bestëmmen, Den Novince huet mat Teammemberen um MUSC geschafft a Mais mat engem Cocktail vun dräi Antibiotike behandelt. An Zesummenaarbecht mam Mikrobiomwëssenschaftler Alexander V. Alekseyenko, Ph.D., Associé Professer am Biomedical Informatics Center a Grënnungsdirekter vum MUSC Programm fir Human Microbiome Research, si konnten weisen datt Antibiotikebehandlung zu groussen Ännerungen an der Darmmikrobiota gefouert huet, wat zu spezifesche Verännerunge vu grousse Gruppe vu Bakterien resultéiert.

"Den Dr Alekseyenko als Deel vum Team ze hunn ass eng eenzegaarteg Stäerkt, "seet den Novince.

No Antibiotikestéierung vun der Mikrobiota, den Novince Lab iwwerpréift d'Integritéit vum Skelett System. Antibiotesch induzéiert Verännerungen an der Mikrobiota haten e wéinegen Impakt op de kortikale Schanken; awer, et ware bedeitend Ännerunge vum trabekuläre Knach, d'Aart vum Knach, deen héich Tauxe vum Knochenmetabolismus ënnergeet. Wärend fréier Aarbecht no der Knochenzelldicht am ganze Skelett no Antibiotikabehandlung gekuckt huet, dës Aarbecht fokusséiert op d'zellular Detailer, déi ënner Knochenhaltung stinn. Knochenmetabolismus gëtt kontrolléiert duerch e Gläichgewiicht vu Schankenresorbéierende (Osteoklast) a Knochebau (Osteoblast) Zellen. Interessant, et goufe keng Ännerunge fir d'Osteoblasten, wärend Osteoklastzellnummer, Gréisst an Aktivitéit erhéicht ginn.

Fir ze bestëmmen wat d'Osteoklastaktivitéit erhéicht huet, den Novince Lab huet d'Niveaue vu verschiddene Osteoklast Signalmoleküle bewäert. Si hu festgestallt datt d'Niveaue vu pro-osteoklastesche Signalmoleküle erhéicht goufen an der Zirkulatioun vun Antibiotike behandelt Déieren, suggeréiert datt erhéicht Osteoklast Aktivitéit d'Resultat vun enger spezifescher Immunantwort op eng Verännerung vun der Mikrobiota ass.

Déi nächst grouss Fro war wéi Antibiotike Immunzellen am Knochenmark Ëmfeld beaflossen.

"Eis Studie ass tatsächlech fäeg a spezifesch adaptiv an gebuer Immunzellmechanismen am Knuewëss Ëmfeld ze dauchen fir ze weisen datt et en Effekt op d'Schankenzellen huet, "seet d'Jessica D. Hathaway-Schrader, Ph.D., postdoctoral Geléiert an éischten Auteur iwwer dës Studie.

D'Untersuchung vun Immunzellpopulatiounen am Knochenmark huet iwwerraschend eng bedeitend Erhéijung vun myeloid ofgeleete Suppressorzellen (MDSCs) vun Antibiotike behandelt Déieren opgedeckt. MDSCs si bekannt fir déi gebuer an adaptiv Immunantwort ze regléieren wärend verschidde Krankheeten, awer goufen net extensiv an der Gesondheet studéiert. Zousätzlech, Antigen Presentatioun a Veraarbechtung goufen am Knuewëss op der Antibiotikabehandlung gedréckt.

Zesummefaassend, Dem Novince seng Grupp huet gewisen datt Antibiotikastéierung vun der Darmmikrobiota d'Kommunikatioun tëscht Immunzellen a Knochenzellen dysreguléiert. Wärend déi aktuell Studie e Breet-Spektrum Antibiotikacocktail benotzt fir d'Kompositioun vun den Darmbakterien ze stéieren, d'Resultater garantéieren eng weider Enquête. Zukünfteg Studien ziele fir en Antibiotikaregime anzebannen, dee besser op mënschlech Antibiotikabehandlungen iwwersetzt. Dës Studien kéinte zu klineschen Studien féieren fir den Impakt vu spezifeschen Antibiotike op den Darmmikrobiom ze definéieren. Dës Fuerschung ënnerstëtzt d'Entwécklung vun net-invasiven therapeuteschen Interventiounen am Mikrobiom, geduecht fir Skelettverschlechterung ze vermeiden a behandelen.

• Bedfont ernannt den Dr Jafar Jafari als éischte Member vum Gastrolyzer Medical Advisory Board
• Wëssenschaftler huelen en anere Schrëtt fir Bakterien ze verstoen déi Salmonella Epidemie verursaachen