健康的骨骼有賴于新骨形成與舊骨吸收之間達到平衡。不過，激素、免疫功能和代謝途徑的改變都有可能破壞這種平衡，導致骨質(zhì)疏松癥等疾病，而這些過程又受到腸道微生物組的影響。
近年來，研究人員發(fā)現(xiàn)了腸道微生物對人類健康的新作用，不過到目前為止，他們還不大清楚這些微生物如何影響骨骼健康?，F(xiàn)在，一項新研究證明了小鼠中微生物組的定植如何通過胰島素樣生長因子-1（IGF-1）影響骨吸收和形成1。
在這項研究中，Charles及其團隊研究了微生物群落對骨密度的影響。他們的研究對象是3個月大的年幼小鼠和10個月大的中年小鼠。她最初將年幼無菌小鼠以及定植腸道微生物群落的同胞的骨量進行比較，預計只有定植小鼠會受到骨丟失的影響。
實際上，年幼定植小鼠的骨量減少，但研究人員也發(fā)現(xiàn)，骨吸收和形成的血清標志物也在增加。當他們追蹤中年小鼠時，他們驚訝地發(fā)現(xiàn)，與無菌小鼠相比，定植小鼠的骨量略微增加，至少骨密度沒什么不同。
讓研究團隊感到納悶的是，為何一開始年幼小鼠的骨量減少，但中年小鼠又趕了上來。在檢測了小鼠的血清后，Charles及其團隊發(fā)現(xiàn)IGF-1的水平升高，這個生長因子調(diào)節(jié)了年幼和中年定植小鼠的骨形成和吸收。此外，用抗生素破壞了年幼小鼠的微生物組之后，IGF-1的水平降低，這表明微生物組在調(diào)節(jié)IGF-1。
“我們認為，我們將是第一個證明定植改變IGF-1水平的團隊，”Charles說。不過，當他們的文章正準備發(fā)表時，一項競爭性的研究成果也出來了，證明定植小鼠的IGF-1水平升高和骨量增加2。“這讓我們很傷心?！?br />
不過，好消息是，兩個小組獲得了相同的結(jié)論，這增加了他們對研究的信心。Charles的研究小組將繼續(xù)報告定植時間對骨發(fā)育和維持的重要性?！拔覀冋娴暮芟胫?，骨形成速率的增加是否繼續(xù)戰(zhàn)勝吸收的速率，”Charles說。