Dans l'une des premières études du genre, une équipe de chercheurs de l'école de médecine Keck de l'USC a constaté que les protéines et les voies impliquées dans l'inflammation sont associées à des changements dans la densité minérale osseuse (DMO) au fil du temps. Les résultats de l'étude ont été publiés dans le Journal of Bone and Mineral Research.
La recherche, qui a été soutenue par les National Institutes of Health, pourrait potentiellement conduire à l'identification de biomarqueurs qui serviraient des indicateurs précoces du risque de santé des os d'une personne plus tard dans la vie.
La densité minérale osseuse est une mesure de la résistance osseuse quantifiée par la quantité de minéraux dans le tissu osseux. Il culmine à l'âge adulte et diminue lentement sur le reste du cycle de vie. La DMO sert de marqueur important pour la santé osseuse et est couramment utilisée pour prédire le risque d'ostéoporose et d'autres problèmes de santé osseuse.
Les protéines sont également substantielles dans la formation et le maintien de l'os, et récemment plus d'études ont essayé d'identifier les protéines individuelles associées à la santé osseuse. «
Emily Begararian, auteur principal et doctorat d'épidémiologie, Département de population et de sciences de la santé publique, Keck School of Medicine
L'étude a suivi 304 adolescents latinos obèses / en surpoids âgés de 8 à 13 ans au départ à partir de l'étude des adolescents latinos à risque de diabète de type 2 sur une période moyenne de trois ans. Les chercheurs ont examiné les associations entre plus de 650 protéines et les mesures annuelles de la DMO, ce qui a fait cette première étude pour évaluer ces associations au cours des années de suivi. Les protéines se sont révélées associées à la DMO ont ensuite été entrées dans une base de données de voies protéiques.
« Le logiciel a déterminé quelles voies les protéines étaient impliquées dans le corps humain. Nos principaux résultats étaient que de nombreuses protéines associées à la DMO étaient impliquées dans des voies inflammatoires et immunitaires chez les adolescentes. Il existe d'autres études qui ont révélé que certaines de ces mêmes voies étaient associées dans les populations d'adultes plus âgées », explique Begarar.
Les études existantes suggèrent que l'inflammation chronique peut perturber le métabolisme osseux normal conduisant à une BMD plus faible.
Importance de la recherche inclusive
Actuellement, il y a des millions d'adultes aux États-Unis vivant avec des maladies caractérisées par une faible masse osseuse, et la prévalence augmente en raison de notre population vieillissante. L'enfance est une période critique pour le développement de la DMO et cette période peut prédire la santé des os à vie.
« Jusqu'à présent, les études existantes se sont concentrées sur des populations très spécifiques. La plupart d'entre elles ont de petites tailles d'échantillon, incluent des populations blanches chinoises ou non hispaniques et se concentrent sur les adultes plus âgés sur les femmes parce que l'ostéoporose est quatre fois plus fréquente chez les femmes que les hommes », explique Begararin.
« Il est important de l'une des premières études à étudier les associations entre les protéines et la DMO dans les populations plus jeunes. Il est important d'étudier la densité minérale osseuse aux premiers stades de la vie pour déterminer comment aborder les facteurs qui peuvent empêcher les gens d'atteindre leur densité osseuse maximale potentielle », explique Begliarian.
Faire progresser la compréhension des biomarqueurs de la santé osseuse
De plus, Beglian a examiné les associations entre la DMO et un sous-ensemble de marqueurs protéiques des protéines initiales, dans une cohorte séparée de jeunes adultes. Ici, elle a constaté que plusieurs protéines avaient des associations similaires avec une DMO inférieure. La faible DMO est un facteur de risque de développement de l'ostéopénie et de l'ostéoporose à l'âge adulte.
Les résultats de l'étude pourraient potentiellement informer le développement de biomarqueurs de la santé osseuse pour identifier les personnes à risque qui pourraient bénéficier d'une intervention.
« Il était intéressant de voir la façon dont notre étude se chevauchait et différait par les études existantes. Les recherches antérieures étudiaient la DMO en fin de vie lorsque les niveaux sont déjà beaucoup plus bas », dit-elle. « Grâce à mes recherches, j'espère aborder les facteurs qui diminuent la DMO plus tôt dans la vie pour aider les gens à se rendre à leur densité de pointe potentielle la plus élevée, ils sont donc mis en place au cours du reste de leur vie pour avoir une DMO plus élevée. »
À propos de cette étude
Les co-auteurs supplémentaires incluent Jiawen Carmen Chen, Zhenjiang LI, Elizabeth Costello, Hongxu Wang, Hailey Hampson, Zhanghua Chen, Sarah Rock, Wu Chen, Max T Aung, Frank D Gilliland, Rob McConnell, Sandrah P eckel, contigée, jesse a goodrich, Lida TACTZI de l'USC; Tanya l Alderete de la Johns Hopkins Bloomberg School of Public Health; Damaskini Valvi de l'École de médecine Icahn du mont Sinaï; Nahid Rianon de la UThealth McGovern Medical School; Michael I Goran du Saban Research Institute of Children's Hospital Los Angeles et Miryoung Lee du University of Texas Health Science Center à Houston.
This work is primarily supported by grant R01ES029944 from the National Institute of Environmental Health Sciences (NIEHS), the National Institutes of Health (NIH) grant R01DK59211 (PI MG), the Southern California Children's Environmental Health Center grants funded by NIEHS (5P01ES022845, P30ES007048, 5P01ES011627), L'Agence américaine de protection de l'environnement (RD83544101) et la Fondation Hastings.
