骨質(zhì)疏松癥是一種老年病 ， 是由于骨密度降低和微型結(jié)構(gòu)受損導(dǎo)致的 。 近期 ， 一項(xiàng)發(fā)表于《細(xì)胞代謝》的研究發(fā)現(xiàn) ， 當(dāng)骨骼暴露在相對(duì)溫暖的環(huán)境時(shí) ， 其強(qiáng)度會(huì)增強(qiáng) ， 能防止骨密度降低 ， 而這與腸道中受溫度影響的微生物群有關(guān) 。 研究發(fā)現(xiàn) ， 處于溫暖環(huán)境的小鼠的骨骼的大小不變 ， 但骨骼的強(qiáng)度和密度會(huì)增強(qiáng) 。 當(dāng)將其腸道菌群移植給患骨質(zhì)疏松的小鼠時(shí) ， 后者情況能獲得改善 。 原來(lái) ， 一些適應(yīng)生活在溫暖環(huán)境中的腸道細(xì)菌 ， 能促進(jìn)多胺形成 ， 進(jìn)而減少破骨細(xì)胞（降解骨骼）的數(shù)量 。 這一新研究或有助于開(kāi)發(fā)出新的骨質(zhì)疏松療法 。
骨質(zhì)疏松（Osteoporosis）是一種與衰老相關(guān)的骨骼疾病 ， 其特征包括骨密度降低、骨骼微結(jié)構(gòu)損壞和骨折風(fēng)險(xiǎn)增加 。 約1/3的女性會(huì)在絕經(jīng)后會(huì)患上骨質(zhì)疏松 ， 因此這是一個(gè)重大的公共健康問(wèn)題 。 通過(guò)流行病學(xué)分析、實(shí)驗(yàn)以及先進(jìn)的宏基因組和代謝組學(xué)技術(shù) ， 瑞士日內(nèi)瓦大學(xué)（UNIGE）的研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn) ， 骨骼暴露在更溫暖的外界環(huán)境時(shí) ， 其強(qiáng)度會(huì)增加 ， 骨密度增加 ， 更不容易患骨質(zhì)疏松 。
而這種現(xiàn)象產(chǎn)生的原因 ， 與高溫能引發(fā)腸道菌群的組分變化有關(guān) 。 如果將生活在溫暖環(huán)境中的小鼠腸道菌群 ， 移植給患有骨質(zhì)疏松的小鼠時(shí) ， 它們的骨骼會(huì)變得更加強(qiáng)壯且緊密 。 這一項(xiàng)發(fā)表于《細(xì)胞·代謝》的結(jié)果 ， 或能為預(yù)防和治療骨質(zhì)疏松 ， 提供了有效的新型干預(yù)方法 。
很多生物學(xué)家都了解“艾倫法則” 。 19世紀(jì)的博物學(xué)家Joel Asaph Allen提出：居住在溫暖地區(qū)的動(dòng)物與在較冷環(huán)境中生存的動(dòng)物相比 ， 在相等體積下 ， 有著更大的表面積 。 實(shí)際上 ， 更大的皮膚表面有助于更好地散熱 。 “在一次實(shí)驗(yàn)中 ， 我們把剛出生的小鼠置于34℃ ， 將熱休克對(duì)其出生造成的影響降到最小 。 我們發(fā)現(xiàn)這些新生小鼠長(zhǎng)出了更長(zhǎng)、更強(qiáng)壯的骨骼 ， 這說(shuō)明骨骼生長(zhǎng)受環(huán)境溫度的影響 ， ”日內(nèi)瓦大學(xué)醫(yī)學(xué)院糖尿病中心和細(xì)胞生理和代謝系的教授Mirko Trajkovski解釋道 。 但是 ， 成年后又是怎樣呢？
通過(guò)將一些成年小鼠置于溫暖的環(huán)境中 ， 科學(xué)家發(fā)現(xiàn)它們的骨骼大小并沒(méi)有變化 ， 但骨骼強(qiáng)度和密度得到了顯著的改善 。 然后 ， 他們用切除卵巢的、具有骨質(zhì)疏松的模型小鼠重復(fù)了實(shí)驗(yàn) 。 論文的第一作者、Trajkovski實(shí)驗(yàn)室的研究員Claire Chevalier說(shuō)：“研究結(jié)果非常有趣 ， 簡(jiǎn)單地提高生活環(huán)境的溫度后 ， 小鼠的骨質(zhì)疏松就減輕了 。 ”
對(duì)人類(lèi)來(lái)說(shuō)也是如此嗎？該團(tuán)隊(duì)分析了一組流行病學(xué)數(shù)據(jù) ， 關(guān)于全球的骨質(zhì)疏松發(fā)病率與人們居住環(huán)境的平均氣溫、緯度、鈣攝入量以及維生素D水平的聯(lián)系 。 他們發(fā)現(xiàn) ， 不管有沒(méi)有其他因素 ， 氣溫越高 ， 髖部骨折的發(fā)生率越低——這是骨質(zhì)疏松的一個(gè)主要后果 。
Mirko Trajkovski說(shuō)：“我們發(fā)現(xiàn)地理緯度與髖部骨折明顯相關(guān) ， 也就意味著高緯度國(guó)家的發(fā)病率比溫度較高的低緯度國(guó)家更高 。 而考慮到維生素D或鈣之類(lèi)等因素對(duì)疾病的影響時(shí) ， 并不影響這種相關(guān)性 。 然而 ， 當(dāng)我們把溫度這一決定性因素排除后 ， 這種相關(guān)性就消失了 。 這并不是說(shuō) ， 鈣或維生素D的單獨(dú)或聯(lián)合使用不會(huì)產(chǎn)生影響 ， 只是決定性的因素還是溫度 。 ”
作為微生物領(lǐng)域的專(zhuān)家 ， 這些日內(nèi)瓦大學(xué)的研究人員想要了解腸道菌群在代謝調(diào)節(jié)中的作用 。 因此 ， 他們把生活在 34°C環(huán)境的小鼠的菌群移植給患骨質(zhì)疏松的小鼠 ， 而后者的骨骼質(zhì)量也迅速得到了改善 。 Mirko Trajkovski說(shuō)：“這些發(fā)現(xiàn)或?qū)Π瑐惙▌t進(jìn)行了延伸 ， 發(fā)現(xiàn)了溫度衍生的一些獨(dú)立效應(yīng) ， 即能通過(guò)改變腸道菌群 ， 在成年后能顯著改善骨骼的密度和強(qiáng)度 。 ”
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