腸内細菌叢と骨の脆弱性：腸内細菌叢と骨の微細構造との関係に関する研究 (MICROBONE)

閉経後骨粗鬆症は、先進国における主要な公衆衛生上の問題です。 進歩にもかかわらず、その病態生理学的メカニズムの知識と、臨床診療における骨折のリスクが高い女性の特定は満足のいくものではありません。 腸内微生物叢は、ヒト宿主の代謝の調節において主要な役割を果たしている何兆もの共生細菌で構成されています。 いくつかの状態 (真性糖尿病、肥満、肝硬変、炎症性腸疾患、末期腎疾患、うつ病、大量飲酒、大量喫煙) は、腸内微生物叢の多様性の変化と骨折のリスクの上昇に関連しています。 腸内細菌は、骨代謝を調節する因子を合成するか、合成に影響を与えます。 リポ多糖（グラム陰性菌の壁に存在）、炎症性サイトカイン（腸関連リンパ組織で合成）、セロトニン（結腸上皮で合成）、短鎖脂肪酸、エストロゲン（硫酸塩とグルクロニドの脱抱合）。 腸内微生物叢と骨代謝との関連に関するデータは、主に動物実験で得られました。 臨床データは限られています。 閉経後骨粗鬆症の病態生理学における腸内微生物叢の役割の可能性に関するデータはほとんどありません。

研究者らは、骨ミネラル密度 (BMD) と脆弱性骨折の個人歴に基づいて募集された 60 歳以上の女性の 4 つのグループで、腸内微生物叢の組成の断面比較を行います。 一次統計分析は、BMD（同じ骨折状態の女性）および骨折状態（同様のBMDの女性）による腸内微生物叢の多様性の比較に焦点を当てます。 研究者は、一方では腸内微生物叢の多様性、その代謝活性、およびその他の代謝因子と他方では骨の状態との相互作用を分析します。 研究者らは、腸内微生物叢の組成と、骨代謝回転率、BMD、骨の微細構造、微小有限要素解析 (micro-FEA) によって推定される骨強度、および身体能力、筋肉量、および筋力との関連性を研究します。 研究者は、炎症性サイトカインの発現を調節するマイクロRNAが、これらのサイトカインの血清レベルに及ぼす影響を、腸内微生物叢の多様性のパターンと骨の状態の特徴との関連性（例： 骨のマイクロアーキテクチャ）。 研究者は、血清セロトニン、結腸でのセ​​ロトニン合成を刺激する腸内細菌（いくつかのクロストリジウム種）の存在量、および骨の状態の特徴との間の関連性を分析します。

この研究は、年配の女性の骨折リスクに対する腸内微生物叢の重要性に関する新しいデータを提供します。 この研究の主な制限は断面設計ですが、これはこの主題を調査する最初の臨床研究です。 観察された関連性の根底にある主な代謝経路を特定するのに役立ちます。 これらのデータは、これらの関連の根底にある生物学的メカニズムを解明するための実験的研究を刺激します。 この結果は、将来の臨床および実験研究の指標となるでしょう。 長期的には、結果は将来の研究につながり、高齢女性の骨折リスクの新しい生物学的マーカーと新しい抗骨粗鬆症薬の開発が可能になります.