L'ostéoporose postménopausique (PMOP) est formulée comme une maladie osseuse systémique entraînée par le retrait des œstrogènes, mais les preuves émergentes positionnent la dysbiose intestinale et ses produits de fermentation – les acides gras à chaîne de forme (SCFAS) – comme des régulateurs également influents de la fate squelettique. La perte d'œstrogènes augmente la perméabilité intestinale, permettant aux lipopolysaccharides et aux cellules T pro-inflammatoires à la circulation de l'intestin à la moelle osseuse, en basant l'équilibre Th17 / Treg vers les cytokines favorisant les ostéoclastes telles que l'IL-17, le TNF-α et les RANKL. Les souris sans germes ou appauvries à cellules T ne perdent pas d'os après ovariectomie, soulignant l'axe immun microbiote comme noyau mécaniste.
Le profilage transversal révèle que les cohortes PMOP ont réduit la diversité alpha, une signature appauvrie enrichie / enrichie de Bacteroidetes, et des taxa produisant du butyrate et du propionate tels que le butyricicococcus, les fusicaténibacter et le prevotella histicolol. À l'inverse, les pathobiontes, y compris Klebsiella, Escherichia et Clostridium, sont élargis; Leur signalisation endotoxine et Akt2 amplifie la polarisation des macrophages M1 et l'inflammation systémique. Ces changements de composition sont en corrélation avec la circulation de C-Telopeptide, l'ostéocalcine et la DMO de la hanche, suggérant que les signatures GM peuvent servir de biomarqueurs ou de cibles thérapeutiques.
La transplantation de microbiote fécale de donneurs sains à des souris ovariectomisées restaure l'intégrité de la barrière intestinale, rééquilibre les rapports Th17 / Treg dans la moelle intestinale et osseuse et empêche la perte osseuse trabéculaire. La supplémentation probiotique avec Lactobacillus rhamnosus GG, L. reuteri ou Bifidobacterium longum récapitule ces avantages: les protéines à jonction serrée ZO-1 et l'occludine Rise, les fuites de LPS, tout en améliorant l'expression de l'OL-10 et le TGF-β. L'acide lactique, un métabolite de Lactobacillus, induit en outre la lactylation des histones dans les cellules souches mésenchymateuses de la roue osseuse, l'engagement de la direction de la différenciation des ostéoblastes.
Les SCFA émergent comme des traducteurs moléculaires centraux de l'influence microbienne. L'acétate, le propionate et le butyrate – ont généré par la fermentation des fibres alimentaires par des firmicutes et des bacteroides – de signal par le biais des GPCR (GPR41, GPR43, GPR109a) et agissent comme inhibiteurs de l'histone-désacétylase. Dans l'intestin, ils acidifient la lumière, augmentent la solubilité du calcium et l'expression du transporteur et renforcent l'intégrité de la barrière épithéliale.
Systématiquement, ces métabolites sont biaisés CD4+ Le destin des cellules T vers Foxp3+ Tregs tout en restreignant la différenciation Th17, atténuant ainsi l'activation des ostéoclastes médiée par RANKL. Dans les cultures de la moelle osseuse, le butyrate supprime la signalisation NF-κB et p38 MAPK, régule à la baisse NFATC1, C-FOS et TRAP, et réduit les nombres d'ostéoclastes matures. Le propionate et le butyrate déplacent les précurseurs d'ostéoclastes précoces de la phosphorylation oxydative à la glycolyse, créant un stress métabolique incompatible avec la différenciation.
Les cellules de la lignée des ostéoblastes répondent favorablement aux SCFA: la dose de butyrate augmente la dose en fonction de la sialoprotéine osseuse, de l'ostéopontine et de la transcription de l'ostéoprotégere, améliore la formation de nodules minéralisés et amplifie l'expression parathyroïdienne intermittent. Inversement, le butyrate à forte dose exerce des effets cytostatiques, illustrant la pléiotropie dépendante de la concentration.
Les preuves cliniques et précliniques convergent sur les interventions alimentaires ou microbiennes qui augmentent les ACFA en tant que thérapies APMOP complémentaires. Les régimes riches en fibres augmentent l'acétate et le butyrate, empêchent la perte osseuse induite par l'ovariectomie et synergisent avec le calcium et la vitamine D. Un essai probiotique de 12 mois a rapporté des gains de BMD à épine lombaire modestes, tandis que les formulations multiples multiples ont réduit les marqueurs osseux de tourisme sans modification de BMD, mettant en évidence la nécessité d'un suivi plus longue. Les questions en suspens comprennent les rapports optimaux des espèces SCFA, les seuils de dose et les interactions avec les anti-resortives ou les médicaments anaboliques. L'intégration multi-omiques – la métagénomique, la métabolomique et l'immunité-phénotypage – devrait guider les stratégies personnalisées basées sur le microbiome qui améliorent en toute sécurité la santé squelettique au-delà des limites pharmacologiques actuelles.
