較高溫度以及微生物組促進骨骼強壯

骨質疏松癥是一種與衰老有關的骨骼疾病，其特征是骨密度降低，骨骼的微結構退化和骨折風險增加。絕經后婦女的三分之一受到影響，這是一個重大的公共衛生問題。通過流行病學分析，實驗室實驗以及最新的宏基因組學和代謝組學工具，瑞士日內瓦大學（UNIGE）的研究小組觀察到，暴露于較溫暖的環境溫度（34°C）可以增強骨骼強度，同時防止骨質疏松癥典型的骨密度損失。此外，這種現象與熱量觸發的腸道菌群組成的變化有關，因此可以通過將生活在溫暖環境中的小鼠的菌群移植到患有骨質疏松癥的小鼠中來進行治療。相關結果發表在《Cell Metabolism》雜志上，這些結果有助于開發預防和治療骨質疏松癥的新措施。

通過將幾組成年小鼠放在溫暖的環境中，科學家們觀察到，盡管骨骼尺寸保持不變，但骨骼強度和密度卻得到了很大的改善。然后，他們在模擬月經后骨質疏松癥的卵巢切除術后，對小鼠重復了實驗。 “效果非常有趣，”文章**作者 Claire Chevalier說： “使小鼠的生存環境變暖這一簡單事實使它們免受骨質疏松癥的影響。”

之后，該研究小組分析了與平均溫度，緯度，鈣消耗和維生素D水平相關的骨質疏松癥發病率的全球流行病學數據。他們發現，溫度升高，髖部骨折發生的事件越少，而與其他因素無關。Mirko Trajkovski表示：“我們發現地理緯度與髖部骨折之間存在明顯的相關性，這意味著在北部國家，發病率高于南部國家。對諸如維生素D或鈣之類的已知物質的分析進行歸一化并不能改變這種相關性。但是，當我們排除溫度作為決定因素時，這種相關性就會丟失。”

為了探究微生物組在影響骨骼密度中的作用，科學家們將生活在34°環境中的小鼠的微生物群移植到骨質疏松小鼠中，結果發現后者的其骨質迅速得到改善。

得益于他們實驗室開發的***的宏基因組學工具，科學家隨后成功地了解了微生物群的作用。當溫度較高時，微生物組多胺的合成增加，進而影響成骨細胞（形成骨骼的細胞）的活性，并減少破骨細胞（降解骨骼的細胞）的數量。隨著年齡和更年期的變化，破骨細胞和成骨細胞活性之間的精細平衡被破壞。

微生物群對代謝的影響正在被逐漸地理解。 但是，為了能夠利用這些知識來制定治療策略，科學家必須精確地確定特定細菌在特定疾病中的作用。 在研究骨質疏松癥的過程中，作者已經鑒定出某些重要細菌。 “我們仍然需要完善我們的分析，但是相對短期的目標是識別候選細菌，并開發幾種'細菌混合物'來治療代謝和骨骼疾病，例如骨質疏松癥”。