Jak stárnutí ovlivňuje hustotu kostí: Role mikrobiomu střeva?
Hustota kostí se během života mění v závislosti na rovnováze mezi dvěma typy buněk: osteoblasty, které kosti budují, a osteoklasty, které je odbourávají. Jak člověk stárne, aktivita osteoklastů začíná převládat nad osteoblasty, což může vést až k osteoporóze. Existují určité důkazy, že ztráta kostní hustoty související s věkem by mohla být ovlivněna i složením střevního mikrobiomu. Tento vztah se vysvětluje vlivem chronického zánětu na stárnutí, kdy zánětlivější střevní mikrobiom může zhoršovat zdravotní problémy, včetně osteoporózy.
Vědci však provedli zajímavou studii na myších, která naznačuje, že rozdíly v přítomnosti střevního mikrobiomu mají jen minimální vliv na ztrátu kostní hustoty související s věkem.
Výzkum střevního mikrobiomu a kostní hustoty
Studie zkoumala, zda změny střevního mikrobiomu způsobené věkem ovlivňují úbytek kostní hmoty. Byly použity dva druhy myší: germ-free (GF) myši, které nemají střevní mikrobiom, a specificky patogen-free (SPF) myši, které mají standardní mikrobiom. Vědci sledovali rozdíly v kostní hustotě mezi těmito skupinami od mladého věku (3 měsíce) až po stáří (24 měsíců). Výsledky ukázaly, že GF myši nebyly chráněny před úbytkem kostí souvisejícím s věkem, což naznačuje, že střevní mikrobiom hraje v tomto procesu pouze malou roli.
Změny v mikrobiomu během stárnutí
Analýza střevního mikrobiomu SPF myší odhalila významné změny v jeho složení během stárnutí. Zaznamenali posun v energetickém a nutričním metabolismu a zvýšení aktivity některých biosyntetických drah, včetně syntézy proteinů a aminokyselin. Navíc došlo ke zvýšení metabolismu S-adenosyl methioninu, což je proces, který bývá spojován se stárnutím.
Přenos mikrobiomu na myši bez střevní flóry
Dalším krokem studie bylo přenést střevní mikrobiom mladých (3měsíčních) a starých (24měsíčních) SPF myší na GF myši a sledovat, zda věk dárce mikrobiomu ovlivní kostní hustotu příjemců. Po kolonizaci mikrobiomem nebyly pozorovány žádné rozdíly v kostních fenotypech myší, bez ohledu na věk dárce mikrobiomu. Tento výsledek opět potvrzuje, že ztráta kostní hustoty s věkem probíhá nezávisle na mikrobiomu.
Závěr
Tato studie naznačuje, že střevní mikrobiom má jen minimální vliv na úbytek kostní hustoty související s věkem. Přestože střevní mikrobiom podléhá během stárnutí významným změnám, tyto změny pravděpodobně nemají zásadní dopad na zdraví kostí. Výzkum přináší nové pohledy na vztah mezi mikrobiomem a stárnutím a naznačuje, že pro prevenci osteoporózy je třeba se zaměřit spíše na jiné faktory než na úpravu střevní flóry.
Zdroje: