Antibiotik mengganggu bakteri usus, berdampak pada kesehatan tulang
Sebuah studi baru tentang efek samping pengobatan antibiotik mengungkapkan bahwa hal itu dapat mengganggu perkembangan kerangka pascapubertas dengan mengganggu bakteri usus.
Triliunan bakteri yang hidup di tubuh kita sangat penting untuk kesehatan kita.
Mereka mendukung sistem pencernaan dan kekebalan.
Mereka juga membantu tubuh menyerap nutrisi dari makanan dan suplemen.
Orang sering menyebut bakteri "baik" di dalam diri kita "komensal," karena mereka hidup bersama secara harmonis tanpa menimbulkan kerusakan.
Namun, kami sering menangani mikroba "jahat" penyebab penyakit dengan menggunakan antibiotik.
Menghubungkan mikroba usus dan kesehatan kerangka
Beberapa peneliti dari Medical University of South Carolina (MUSC) di Charleston berspesialisasi dalam osteoimunologi, "antarmuka sistem kerangka dan kekebalan." Para ilmuwan menganalisis dampak antibiotik pada perkembangan kerangka pascapubertas dan mempublikasikan hasilnya di Jurnal Patologi Amerika.
Studi tersebut menunjukkan bahwa gangguan antibiotik pada mikrobiota usus menyebabkan respons pro-inflamasi yang dapat menyebabkan berkurangnya resorpsi tulang, suatu proses di mana osteoklas, atau sel tulang besar, melepaskan mineral dan mentransfernya ke darah.
Menurut Chad M. Novince, Ph.D. - yang mempelajari hubungan antara mikrobioma dan kesehatan tulang - penelitian tersebut “memperkenalkan antibiotik sebagai modulator eksogen penting dari respon osteoimun mikrobiota usus selama perkembangan kerangka pascapubertas.”
Fase perkembangan pascapubertas mendukung akumulasi sekitar 40 persen massa tulang puncak. Penelitian sebelumnya oleh Novince dan timnya telah menunjukkan bahwa mikrobiota usus berkontribusi pada kesehatan kerangka.
Untuk mengetahui dampak antibiotik pada mikrobiota usus dalam perkembangan kerangka pascapubertas, Novince melakukan studi baru. Dia melakukannya bekerja sama dengan ilmuwan mikrobioma Alexander V. Alekseyenko, Ph.D., direktur pendiri Program MUSC untuk Penelitian Mikrobioma Manusia.
Bagaimana antibiotik mempengaruhi sel-sel di sumsum tulang
Para ilmuwan merawat tikus dengan campuran tiga antibiotik. Penemuan mereka menunjukkan bahwa pengobatan antibiotik menyebabkan gangguan pada mikrobiota usus. Mengikuti hasil ini, Novince menunjukkan bahwa ada juga perubahan signifikan pada tulang trabekuler. Ini adalah bagian spons yang penting untuk metabolisme.
Keseimbangan halus resorpsi tulang oleh osteoklas dan pembentukan tulang oleh osteoblas mengontrol metabolisme tulang.
Tim melihat bahwa meskipun tidak ada perubahan pada osteoblas, jumlah sel osteoklas, serta ukuran dan tingkat aktivitasnya, meningkat. Ini mempengaruhi proses resorpsi tulang.
Para ilmuwan menemukan bahwa tingkat molekul pensinyalan osteoklastik meningkat dalam sirkulasi hewan yang mereka rawat dengan antibiotik. Penemuan ini membuat mereka percaya bahwa peningkatan aktivitas osteoklas mungkin merupakan hasil dari respon imun spesifik terhadap perubahan mikrobiota.
Analisis lebih lanjut dari sel-sel kekebalan di sumsum tulang mengkonfirmasi teori ini, mengungkapkan peningkatan yang signifikan dalam sel-sel penekan turunan myeloid (MDSC) dari hewan yang diobati dengan antibiotik. MDSC adalah sel yang mengatur respons imun selama berbagai kondisi.
“Penelitian kami sebenarnya mampu menyelami mekanisme sel imun bawaan dan adaptif spesifik di dalam lingkungan sumsum tulang untuk menunjukkan bahwa ada efek pada sel tulang.”
Rekan penulis studi Jessica D. Hathaway-Schrader, Ph.D.
Studi ini menunjukkan bahwa gangguan antibiotik pada mikrobiota usus memiliki dampak yang signifikan pada komunikasi antara sistem kekebalan dan sel-sel tulang. Temuannya dapat mengarah pada uji klinis "yang bertujuan untuk menentukan dampak antibiotik tertentu pada mikrobioma usus."
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mendukung pengembangan intervensi terapeutik noninvasif pada mikrobioma untuk mencegah dan mengobati kerusakan tulang.
