Advertencia: Esta página es una traducción de esta página originalmente en inglés. Tenga en cuenta ya que las traducciones son generadas por máquinas, no que todos traducción será perfecto. Este sitio Web y sus páginas están destinadas a leerse en inglés. Cualquier traducción de este sitio Web y su páginas Web puede ser imprecisa e inexacta en su totalidad o en parte. Esta traducción se proporciona como una conveniencia.

El calor y el microbiota de la tripa ascienden huesos más fuertes

La osteoporosis, una enfermedad del hueso conectada al envejecimiento, es caracterizada por una baja de la densidad del hueso, el deterioro micro-arquitectónico de los huesos y un riesgo creciente de fracturas. Con una mitad de mujeres posmenopáusicas afectadas, es un problema de salud pública importante.

Con análisis epidemiológicos, los experimentos y las herramientas metagenomic y del metabolomics avanzadas, un equipo del laboratorio de investigación de la universidad de Ginebra (UNIGE), en Suiza, han observado que exposición a temperaturas ambiente más calientes (34 aumentos del °C) deshuesan fuerza, mientras que previenen la baja de la densidad del hueso típica de osteoporosis.

Por otra parte, este fenómeno, conectado a un cambio en la composición del microbiota de la tripa accionada por el calor, podía ser replegado trasplantando el microbiota de los ratones que vivían en un ambiente caliente a los ratones que sufrían de osteoporosis.

De hecho, después del trasplante, sus huesos eran más fuertes y más densos. Estos resultados, ser descubierto en metabolismo de la célula, permiten imaginarse las intervenciones efectivas e innovadoras para la prevención y el tratamiento de la osteoporosis.

Muchos biólogos son familiares con la regla de Allen, del naturalista del siglo XIX Joel Asaph Allen, según quien los animales que viven en áreas calientes tienen una superficie más grande en relación a su volumen que los animales que viven en un ambiente más frío.

De hecho, una superficie más grande de la piel permite una mejor evacuación del calor de la carrocería.

“En un experimento, colocamos ratones recién nacidos en una temperatura del °C 34 para disminuir la descarga eléctrica del calor asociada a su nacimiento. Encontramos que tenían huesos más largos y más fuertes, confirmando que el incremento del hueso es afectado por temperatura ambiente,” explican Mirko Trajkovski, profesor en el departamento de la fisiología y del metabolismo de la célula y en el centro de la diabetes de la facultad de UNIGE de remedio, que llevó el estudio. ¿Pero qué sobre edad adulta?

Datos epidemiológicos constantes

Colocando varios grupos de ratones adultos en un ambiente caliente, los científicos observaron que mientras que seguía habiendo la talla del hueso sin cambiar, fuerza del hueso y la densidad fue perfeccionada en gran parte. Entonces relanzaron su experimento con los ratones después de una ovariectomía que modelaba osteoporosis del poste-menauposal.

El efecto era muy interesante. El simple hecho de calentar el ambiente vivo de nuestros ratones los protegió contra la baja del hueso típica de osteoporosis!”

Chevalier de Claire, autor del estudio primer e investigador en Laboratory de profesor Trajkovski

¿Qué sobre seres humanos? El equipo de investigación analizaba datos epidemiológicos globales sobre la incidencia de la osteoporosis en relación a la temperatura, a la latitud, al consumo del calcio y a los niveles medios de la vitamina D. Interesante, encontraron que cuanto más alta es la temperatura, menos las fracturas del caballete --una de las consecuencias principales de la osteoporosis-- sin importar otros factores.

“Encontramos una correlación sin obstrucción entre la latitud geográfica y las fracturas del caballete, significando que en los países septentrionales la incidencia es más alta comparada al sur más caliente”, dicen Mirko Trajkovski. “Normalizar el análisis de los jugadores conocidos tales como vitamina D o calcio no modificó esta correlación. Sin embargo, cuando excluimos la temperatura como el determinante, la correlación fue perdida. Éste no es decir que el calcio o la vitamina D no desempeña un papel, solamente o en la combinación. Sin embargo, el factor determinante es calor - o falta de eso.”

Cómo el microbiota se adapta

Los especialistas en el microbiota, los científicos de Ginebra quisieron entender su papel en estas modificaciones metabólicas. Con este fin, trasplantaron el microbiota de los ratones que vivían en un ambiente 34° a los ratones osteoporotic, cuya calidad del hueso fue perfeccionada rápidamente.

“Estas conclusión pueden implicar una extensión a la regla de Allen, sugiriendo a la elongación-independiente que los efectos del calor, que favorece predominante densidad y fuerza del hueso durante edad adulta con cambios del microbiota”, dicen Mirko Trajkovski.

Los gracias a las herramientas metagenomic avanzadas desarrolladas en su laboratorio, los científicos entonces tuvieron éxito en la comprensión del papel desempeñado por microbiota. Cuando se adapta al calor, lleva a una desorganización en la síntesis y la degradación de los polyamines, las moléculas que están implicadas en el envejecimiento, y particularmente en salud del hueso.

“Con calor, la síntesis de polyamines aumenta, mientras que se reduce su degradación. Afectan así a la actividad de los osteoblasts (las células que construyen los huesos) y reducen el número de osteoclasts (las células que degradan los huesos). Con edad y menopausia, el equilibrio exquisito entre la actividad osteoclasta y del osteoblast se rompe,” explica al Chevalier de Claire.

“Sin embargo, el calor, actuando en los polyamines, que encontramos para ser regulados en parte por el microbiota, puede mantener el equilibrio entre estos grupos de dos células.” Estos datos por lo tanto indican que la exposición al calor podría ser una estrategia de la prevención contra osteoporosis.

Nuevos tratamientos que se convierten

La influencia del microbiota en metabolismo se está entendiendo mejor. Sin embargo, para poder utilizar este conocimiento para desarrollar estrategias terapéuticas, los científicos deben determinar exacto el papel de las enfermedades determinadas de las bacterias particularmente.

En el contexto de su trabajo sobre osteoporosis, las personas de profesor Trajkovski han podido determinar ciertas bacterias importantes.

“Todavía necesitamos refinar nuestros análisis, pero nuestra meta relativamente a corto plazo sería determinar bacterias del candidato, y desarrolla varios “cócteles bacterianos” para tratar metabólico y deshuesa desordenes, tales como osteoporosis, pero también perfeccionar sensibilidad de la insulina, por ejemplo,” los autores concluyen.

Source:
Journal reference:

Chevalier, C., et al. (2020) Warmth Prevents Bone Loss Through the Gut Microbiota. Cell Metabolism. doi.org/10.1016/j.cmet.2020.08.012.