Las bacterias en el intestino, conocidas como el microbioma intestinal, podrían ser las culpables de la artritis y el dolor articular que afecta a las personas obesas, según un nuevo estudio publicado hoy en JCI Insight .
La osteoartritis, un efecto secundario común de la obesidad, es la mayor causa de discapacidad en los EE. UU., Afecta a 31 millones de personas. A veces llamada artritis de "desgaste", la osteoartritis en personas obesas se suponía por mucho tiempo como una simple consecuencia deestrés indebido en las articulaciones, pero los investigadores del Centro Médico de la Universidad de Rochester proporcionan la primera evidencia de que las bacterias en el intestino, regidas por la dieta, podrían ser la fuerza impulsora clave detrás de la osteoartritis.
Los científicos descubrieron que los ratones obesos tenían bacterias más dañinas en sus intestinos en comparación con los ratones delgados, lo que causó inflamación en todo el cuerpo, lo que provocó un deterioro muy rápido de las articulaciones. Si bien un suplemento prebiótico común no ayudó a los ratones a perder peso, se revirtió por completootros síntomas, haciendo que las tripas y las articulaciones de los ratones obesos no se puedan distinguir de los ratones delgados.
Qué puede hacer una dieta occidental alta en grasas
El equipo de URMC, dirigido por Michael Zuscik, Ph.D., profesor asociado de Ortopedia en el Centro de Investigación Musculoesquelética CMSR, Robert Mooney, Ph.D., profesor de Patología y Medicina de Laboratorio, y Steven Gill, Ph.D., Profesor asociado de Microbiología e Inmunología, alimentó a los ratones con una dieta alta en grasas similar a una dieta occidental de 'hamburguesa con queso y batido'.
Solo 12 semanas de la dieta alta en grasas hicieron que los ratones fueran obesos y diabéticos, casi duplicando su porcentaje de grasa corporal en comparación con los ratones alimentados con una dieta baja en grasas y saludable. Sus colonias estaban dominadas por bacterias proinflamatorias y carecían casi por completo de ciertos beneficios,bacterias probióticas, como el aditivo común de yogur Bifidobateria.
Los cambios en los microbiomas intestinales de los ratones coincidieron con signos de inflamación en todo el cuerpo, incluso en las rodillas, donde los investigadores indujeron la osteoartritis con una rotura de menisco, una lesión atlética común que se sabe que causa osteoartritis. En comparación con los ratones delgados, la osteoartritis progresómucho más rápidamente en los ratones obesos, con casi todo su cartílago desapareciendo dentro de las 12 semanas de la rotura.
"El cartílago es a la vez un cojín y un lubricante que soporta movimientos articulares sin fricción", dijo Zuscik. "Cuando se pierde eso, es hueso sobre hueso, roca sobre roca. Es el final de la línea y hay que reemplazar todoarticulación. Prevenir que eso suceda es lo que nosotros, como investigadores de osteoartritis, nos esforzamos por hacer para mantener ese cartílago ".
¿Puedes comer tu pastel y proteger tus articulaciones, también?
Sorprendentemente, los efectos de la obesidad sobre las bacterias intestinales, la inflamación y la osteoartritis se previnieron por completo cuando la dieta alta en grasas de los ratones obesos se complementó con un prebiótico común, llamado oligofructosa. El cartílago de la rodilla de los ratones obesos que comieron el suplemento de oligofructosa era indistinguibledel de los ratones magros.
Los prebióticos, como la oligofructosa, no pueden ser digeridos por roedores o humanos, pero son un placer para ciertos tipos de bacterias intestinales beneficiosas, como las bifidobacterias. Las colonias de esas bacterias se devoraron y crecieron, apoderándose de las tripas de los ratones obesos y desplazándosemalos actores, como las bacterias proinflamatorias. Esto, a su vez, disminuyó la inflamación sistémica y ralentizó la descomposición del cartílago en las rodillas osteoartríticas de los ratones.
La oligofructosa incluso hizo que los ratones obesos fueran menos diabéticos, pero había una cosa que el suplemento dietético no cambió: el peso corporal.
Los ratones obesos que recibieron oligofructosa permanecieron obesos, soportando la misma carga en sus articulaciones, pero sus articulaciones eran más saludables. Solo reducir la inflamación fue suficiente para proteger el cartílago articular de la degeneración, apoyando la idea de que la inflamación, no las fuerzas biomecánicas, conducenosteoartritis y degeneración articular.
"Eso refuerza la idea de que la osteoartritis es otra complicación secundaria de la obesidad, al igual que la diabetes, las enfermedades cardíacas y los accidentes cerebrovasculares, que tienen inflamación como parte de su causa", dijo Mooney. "Quizás, todos comparten una raíz similar, y el microbioma podría ser esa raíz común "
Antes de ir a la tienda de vitaminas
Aunque existen paralelismos entre los microbiomas de ratones y humanos, las bacterias que protegieron a los ratones de la osteoartritis relacionada con la obesidad pueden diferir de las bacterias que podrían ayudar a los humanos. Zuscik, Mooney y Gill buscan colaborar con investigadores en el Microbioma Militar y Veterano: Consorciopara Investigación y Educación en el Departamento de Asuntos de Veteranos de EE. UU. para trasladar esta investigación a humanos.
El equipo espera comparar a los veteranos que tienen osteoartritis relacionada con la obesidad con aquellos que no lo hacen para identificar aún más las conexiones entre los microbios intestinales y la salud de las articulaciones. También esperan probar si los suplementos prebióticos o probióticos que dan forma al microbioma intestinal pueden tener un efecto similarefectos en veterinarios que sufren de osteoartritis como lo hicieron en ratones.
"No hay tratamientos que puedan retrasar la progresión de la osteoartritis, y definitivamente nada lo revierte", dijo el primer autor Eric Schott, Ph.D., becario postdoctoral en la CMSR y científico de investigación clínica en Solarea Bio., Inc. "Pero este estudio prepara el escenario para desarrollar terapias dirigidas al microbioma y tratar la enfermedad".
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Materiales proporcionado por Centro médico de la Universidad de Rochester . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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