Ученые обнаружили связь между кишечными бактериями и артрозом

Найти связь между остеоартритом и бактериями в нашем кишечнике представляется маловероятным. Тем не менее, ученые сделали вывод, что бактерии могут вызвать боль в суставах. Авторы нового исследования изучили механизм, который мог бы связать кишечные бактерии и остеоартрит (артроз). Результаты научной работы опубликованы в журнале JCI Insight.

Актуальность проблемы

Артроз характеризуется медленным разрушением хряща сустава. Данное состояние является основной причиной инвалидности во всем мире, поскольку остеоартрит нельзя вылечить.

Люди с лишним весом имеют дополнительную нагрузку на суставы. Это объясняло повышенный риск остеоартрита, который возникает при ожирении.

У нас в кишечнике имеются миллиарды бактерий, которые жизненно важны для нашего здоровья.

Исследователи из Университета Рочестера (University of Rochester) в Нью-Йорке попытались выяснить, какая связь может быть между диетой, ожирением, кишечными бактериями и артрозом.

Материалы и методы исследования

Сначала исследователи кормили мышей пищей с высоким содержанием жиров в течение 12 недель. У мышей быстро развился диабет и ожирение, а процентное содержание жира в организме удвоилось. Затем у них оценили микрофлору в кишечнике.

Результаты научной работы

Как и ожидалось, их кишечник был переполнен провоспалительными бактериями и не имел здоровых пробиотических бактерий, таких как Bifidobacteria.

В то же время ученые наблюдали воспаление в различных областях организма мышей, включая коленные суставы. Чтобы вызвать артроз, исследователи повреждали мениски животных между голенью и костями бедер. Этот тип травмы обычно вызывает остеоартрит. У мышей с ожирением остеоартрит развился гораздо быстрее, чем у контрольных мышей. Фактически, в течение 12 недель весь хрящ тучных мышей истончился.

«Хрящ», — говорит Майкл Зускик (Michael Zuscik), «является как подушка и смазка. Когда вы теряете его, приходится менять весь сустав».

Можно ли замедлить разрушение хряща?

На следующем этапе исследования ученые снова 12 недель откармливали мышей диетой с высоким содержанием жиров. Но на этот раз грызунам давали пребиотик, называемый олигофруктозой.

Пребиотики — не путать с пробиотиками — не могут быть расщеплены в кишечнике. Тем не менее, многие полезные бактерии, такие как Bifidobacteria, в их присутствии увеличиваются.

Это изменение в диете способствовало росту здоровых бактерий и привело к заметному сокращению провоспалительных бактерий.

Важно отметить, что это также уменьшало воспаление в суставах, а хрящ коленного сустава мышей с ожирением был неотличим от хряща у контрольных мышей, не страдающих ожирением.

Добавление пребиотика также уменьшало диабетические симптомы, но не влияло на вес.

Таким образом, хотя суставы подвергались одинаковой нагрузке, они были здоровыми. Это подтверждает теорию, что воспаление, а не механическая нагрузка, является ключевым фактором остеоартрита.

«Это указывает на мысль, что остеоартрит является еще одним вторичным осложнением ожирения — так же, как диабет, сердечные заболевания и инсульт, которые все связаны с воспалением», — говорит Роберт Муни (Robert Mooney). «Возможно, все они имеют один и тот же корень — микробиом».

Авторы другого исследования утверждают, что уничтожение бактерий кишечника человека поможет улучшить работу сердца у пациентов с сердечной недостаточностью.

Литература

Schott E. M. et al. Targeting the gut microbiome to treat the osteoarthritis of obesity //JCI insight. – 2018. – Т. 3. – №. 8.