Microbiomul intestinal influențează severitatea pierderii osoase în hiperparatiroidismul primar
Hiperparatiroidismul primar (HPPT) este o afecțiune endocrină comună, caracterizată prin secreția excesivă a hormonului paratiroidian (PTH).
Deși unii pacienți suferă pierderi semnificative de os și au un risc crescut de fracturi, alții cu niveluri hormonale similare își mențin oasele relativ sănătoase. Până acum, motivul acestei variabilități a rămas neclar.
Într-un studiu recent condus de profesorul Roberto Pacifici, publicat pe 25 mai 2026 în revista Bone Research, cercetătorii au investigat dacă microbiomul intestinal ar putea explica diferențele în rezultatele scheletice între pacienții cu HPPT. Echipa a analizat probe de materii fecale, măsurători ale densității osoase și profiluri de celule imune de la 50 de indivizi cu HPPT.
Rezultatele au arătat că compoziția microbiană intestinală era strâns asociată cu sănătatea oaselor și activitatea imunitară. Pentru a testa dacă microbiomul influențează direct pierderea osoasă, cercetătorii au realizat experimente de transfer de microbiotă fecală (FMT), transplantând microbiota intestinală de la pacienți cu HPPT, care prezentau osteoporoză, osteopenie sau densitate osoasă normală, în șoareci germ-free.
Surprinzător, șoarecii care au primit microbiota de la pacienți osteoporotici au dezvoltat o pierdere osoasă mai mare și au prezentat niveluri crescute de celule imune inflamatorii comparativ cu șoarecii care au primit microbiota de la pacienți cu oase mai sănătoase. „Arătăm că amploarea impactului hiperparatiroidismului primar asupra scheletului uman a fost corelată cu abundanța Bifidobacterium longum, un taxon pe care îl arătăm că induce expansiunea atât a celulelor TNF+ T din intestin, cât și din măduva osoasă, precum și a celulelor Th17”, a explicat profesorul Pacifici.
Studiul a identificat două populații cheie de celule imune, celulele T producătoare de factor de necroză tumorală (TNF) și celulele T helper 17 (Th17), ca mediatori critici care leagă microbiomul intestinal de deteriorarea osoasă. Cercetătorii au descoperit că niveluri mai ridicate ale acestor celule imune erau constant asociate cu densitate osoasă mai scăzută atât la pacienții cu HPPT, cât și la șoarecii care au primit transplanturi de microbiota de la acești pacienți.
Aceste descoperiri sugerează că activarea imunității ar putea servi ca un important pod biologic între bacteriile intestinale și sănătatea scheletului. Pentru a investiga mai departe această legătură, cercetătorii au analizat relația dintre specii bacteriene specifice și activitatea celulelor imune. Dintre speciile bacteriene identificate, Bifidobacterium longum a apărut ca un microb deosebit de influent.
Analizele statistice au arătat că o abundanță crescută a Bifidobacterium longum era asociată cu o expresie crescută a moleculelor inflamatorii TNF și IL-17, ambele fiind cunoscute pentru stimularea resorbției osoase. Aceste semnale inflamatorii erau, la rândul lor, asociate cu o densitate minerală osoasă mai scăzută și o structură osoasă mai slabă la pacienții cu HPPT în modelele experimentale.
Echipa a realizat apoi o serie de experimente mecanistice pentru a determina dacă Bifidobacterium longum ar putea influența direct sănătatea osoasă. Folosind modele de șoareci germ-free, ei au demonstrat că colonizarea cu Bifidobacterium longum a stimulat expansiunea celulelor T producătoare de TNF și a celulelor Th17 în intestin și măduva osoasă.
Bacteriile au îmbunătățit, de asemenea, migrarea acestor celule imune din intestin către măduva osoasă, unde au eliberat factori inflamatori capabili să accelereze degradarea osoasă. Atunci când au fost expuși la niveluri ridicate de hormon paratiroidian, șoarecii care aveau Bifidobacterium longum au experimentat o pierdere osoasă semnificativ mai mare decât animalele de control, oferind dovezi directe că această specie bacteriană poate amplifica efectele scheletice ale HPPT.
Interesant este că cercetătorii nu au găsit diferențe semnificative în compoziția generală a microbiomului între pacienții cu osteoporoză, osteopenie sau densitate osoasă normală. În schimb, susceptibilitatea la pierderea osoasă părea să depindă de abundanța unor specii bacteriene specifice, mai degrabă decât de schimbări generale în comunitatea microbiană.
Această constatare subliniază importanța identificării microbilor funcțional relevanți care ar putea influența rezultatele bolii. Împreună, rezultatele sugerează că microbiomul intestinal nu este doar asociat cu sănătatea scheletului, ci poate determina activ severitatea pierderii osoase la pacienții cu HPPT.
Identificarea Bifidobacterium longum și a semnăturilor celulelor imune legate de riscul de osteoporoză ridică posibilitatea dezvoltării unor biomarkeri bazați pe microbiom pentru a identifica pacienții care sunt cei mai vulnerabili la complicații scheletice. „Aceste descoperiri au confirmat că prezența Bifidobacterium longum în microbiomul intestinal permite PTH să cauzeze expansiunea și migrarea celulelor TNF+ T și Th17 și să inducă pierdere osoasă”, a concluzionat profesorul Pacifici.
Pe lângă îmbunătățirea predicției riscurilor, descoperirile sugerează și noi oportunități terapeutice. Intervențiile țintite asupra microbiomului, inclusiv modularea microbiană selectivă, antibioticele, probioticele de precizie sau alte strategii direcționate către microbiota, ar putea ajuta în cele din urmă la prevenirea sau reducerea pierderii osoase la pacienții cu HPPT. Astfel de abordări ar putea completa tratamentele existente și ar putea deschide calea pentru o gestionare mai personalizată a bolii metabolice osoase.