La malattia gengivale potrebbe accelerare la perdita ossea attraverso il microbiota intestinale / Gum Disease May Accelerate Bone Loss Through the Gut Microbiome

La malattia gengivale potrebbe accelerare la perdita ossea attraverso il microbiota intestinale / Gum Disease May Accelerate Bone Loss Through the Gut Microbiome 

Segnalato dal Dott. Giuseppe Cotellessa / Reported by Dr. Giuseppe Cotellessa

La malattia parodontale cronica può accelerare la perdita ossea alterando il microbiota intestinale ed aumentando l'infiammazione sistemica.

In uno studio congiunto tra la Griffith University e l'Università di Nanchino, i ricercatori hanno identificato un potenziale meccanismo biologico che collega la parodontite all'osteoporosi.

Sebbene studi precedenti abbiano individuato un legame tra le due condizioni, il meccanismo sottostante è rimasto poco chiaro.

"Questo studio va oltre la precedente associazione osservata tra parodontite ed osteoporosi e propone un meccanismo biologico che collega le due malattie attraverso il microbiota intestinale, definito asse orale-intestino-osso", ha affermato il Prof. Yin Xiao, illustre professore di odontoiatria, salute orale e medicina presso la Griffith University ed autore dello studio.

Lo studio, condotto su un modello murino di osteoporosi postmenopausale, ha rilevato che la parodontite non solo aumenta la perdita ossea intorno ai denti, ma peggiora anche il deterioramento osseo nel femore. Gli animali affetti sia da osteoporosi che da parodontite hanno mostrato una maggiore perdita ossea, un'aumentata attività degli osteoclasti e livelli più elevati di marcatori infiammatori rispetto a quelli affetti solo da osteoporosi.

I ricercatori hanno inoltre studiato l'impatto dei cambiamenti nel microbiota intestinale su questi effetti.

Utilizzando il trapianto di microbiota fecale, i batteri intestinali di topi affetti sia da osteoporosi che da parodontite sono stati trasferiti in topi osteoporotici il cui microbiota intestinale nativo era stato impoverito. I topi riceventi hanno sviluppato una maggiore infiammazione sistemica, un'aumentata attività degli osteoclasti, una compromissione della funzione di barriera intestinale ed una perdita ossea femorale più grave rispetto ai topi che avevano ricevuto il microbiota da controlli sani.

"Lo studio suggerisce che la parodontite può peggiorare l'osteoporosi compromettendo l'integrità della barriera intestinale, consentendo ai prodotti batterici infiammatori di entrare nel flusso sanguigno, innescando un'infiammazione sistemica e promuovendo il riassorbimento osseo guidato dagli osteoclasti lungo un asse orale-intestino-osso", ha spiegato Xiao.

Livelli elevati di lipopolisaccaridi (LPS), insieme a citochine infiammatorie tra cui IL-1β e TNF-α, sono stati rilevati in animali affetti da parodontite. Secondo Xiao, IL-1β, TNF-α e LPS possono "aumentare la differenziazione e l'attività degli osteoclasti, potenziare l'osteoclastogenesi dipendente da RANKL e incrementare il riassorbimento osseo", potenzialmente accelerando la perdita ossea negli individui affetti da entrambe le patologie.

Osteoclasti

Gli osteoclasti sono le cellule responsabili della degradazione ossea. Un aumento della loro attività può causare uno squilibrio nel rimodellamento osseo, accelerando potenzialmente la perdita di massa ossea.

Nello studio, il microbiota di topi sottoposti a trattamento parodontale ha parzialmente ridotto l'infiammazione ed il deterioramento scheletrico quando trapiantato in topi riceventi. Ciò fornisce la prova che il microbioma intestinale rappresenta un promettente bersaglio terapeutico per ridurre la perdita ossea associata alla parodontite, sebbene Xiao abbia avvertito che i risultati "non dimostrano ancora che i trattamenti basati sul microbioma ridurranno la perdita ossea negli esseri umani affetti da parodontite".

Xiao ritiene che il passo successivo più importante per determinare se una migliore cura delle malattie gengivali possa migliorare la salute delle ossa sarà quello di verificare se il trattamento della parodontite possa migliorare gli esiti scheletrici nelle persone a rischio di osteoporosi.

"La prova più convincente sarebbe dimostrare che una gestione parodontale aggressiva nei pazienti osteoporotici non solo migliora la salute orale, ma rallenta anche la perdita ossea sistemica e riduce il rischio di fratture", ha affermato.

Se futuri studi clinici confermeranno questi risultati, la cura parodontale potrebbe diventare un aspetto importante nella gestione dell'osteoporosi. Per ora, la ricerca sottolinea l'importanza di mantenere gengive sane per tutta la vita.

"Per la maggior parte delle persone, la strategia migliore è considerare la salute parodontale come parte integrante della salute generale per tutta la vita, non solo della salute dentale", ha affermato Xiao. "L'infiammazione parodontale può interessare più della bocca, influenzando potenzialmente l'infiammazione sistemica e la salute delle ossa attraverso l'asse intestino-osso."

ENGLISH

Chronic gum disease may accelerate bone loss by altering the gut microbiome and increasing systemic inflammation.

In a collaborative study between Griffith University and Nanjing University, researchers identified a potential biological mechanism linking periodontitis and osteoporosis.

While previous studies have identified a link between the two conditions, the mechanism has remained unclear.

“This study moves beyond the previously observed association between periodontitis and osteoporosis and proposes a biological mechanism linking the two diseases through the gut microbiota, referred to as an oral–gut–bone axis,” said Prof. Yin Xiao, distinguished professor of dentistry, oral health, and medicine at Griffith University and author of the study.

Conducted in a mouse model of postmenopausal osteoporosis, the study found that periodontitis not only increased bone loss around the teeth but also worsened bone deterioration in the femur. Animals with both osteoporosis and periodontitis showed greater bone loss, increased osteoclast activity, and higher levels of inflammatory markers than those with osteoporosis alone.

The researchers also investigated the impact of changes in the gut microbiome on these effects.

Using fecal microbiota transplantation, gut bacteria from mice with both osteoporosis and periodontitis were transferred into osteoporotic mice whose native gut microbiota had been depleted. Recipients developed greater systemic inflammation, increased osteoclast activity, impaired gut barrier function, and more severe femoral bone loss compared with mice that received microbiota from healthy controls.

"The study suggests that periodontitis can worsen osteoporosis by disrupting gut barrier integrity, allowing inflammatory bacterial products to enter the bloodstream, triggering systemic inflammation, and promoting osteoclast-driven bone resorption along an oral–gut–bone axis," Xiao explained.

Elevated levels of lipopolysaccharides (LPS), along with inflammatory cytokines including IL-1β and TNF-α, were detected in animals with periodontitis. According to Xiao, IL-1β, TNF-α, and LPS can "increase osteoclast differentiation and activity, enhance RANKL-dependent osteoclastogenesis, and increase bone resorption," potentially accelerating bone loss in individuals with both conditions.

Osteoclasts

Osteoclasts are the cells responsible for breaking down bone. An increase in their activity can cause an imbalance in bone remodeling, potentially accelerating bone loss.

In the study, microbiota from mice that had received periodontal treatment partially reduced inflammation and skeletal deterioration when transplanted into recipient mice. This provides evidence that the gut microbiome is a promising therapeutic target to reduce bone loss associated with periodontitis, although Xiao cautioned that the findings “do not yet prove that microbiome-based treatments will reduce bone loss in humans with periodontitis.”

Xiao believes the most important next step in determining whether better gum disease care could improve bone health outcomes will be testing whether treating periodontitis can improve skeletal outcomes in people at risk of osteoporosis.

"The most convincing test would be to show that aggressive periodontal management in osteoporotic patients not only improves oral health but also slows systemic bone loss and reduces fracture risk," he said.

If future clinical studies confirm these findings, periodontal care could become an important consideration in osteoporosis management. For now, the research highlights the importance of maintaining healthy gums throughout life.

"For most people, the best strategy is to view periodontal health as a lifelong part of overall health, not just dental health," Xiao said. "Periodontal inflammation may affect more than the mouth, potentially influencing systemic inflammation and bone health through the gut–bone axis."

Da:

https://www.technologynetworks.com/immunology/news/gum-disease-may-accelerate-bone-loss-through-the-gut-microbiome-416856?utm_campaign=NEWSLETTER_TN_Breaking%20Science%20News&utm_medium=email&_hsenc=p2ANqtz-90W3oLZBH73Tkivkzva6b7IzpAhrJ0cpkv_jASkVUYo2j3UML_FyPYz7_cmoLM-zs54uOmzwc58D089YNZKBd4lLW_WTXDJfutttrLFwlc2rlDA60&_hsmi=442261283&utm_content=442261283&utm_source=hs_email