El microbioma oral contribuye a la salud ósea de la mandíbula al influir en las interacciones de las células inmunitarias con las células óseas
La tinción con fosfatasa ácida resistente a tartrato (TRAP) dentro del primer molar superior muestra más osteoclastos (tinción púrpura) en animales tratados con un enjuague bucal salino (arriba) en comparación con un enjuague bucal con clorhexidina (abajo). Crédito: Dres. Chad Novince y Jessica Hathaway-Schrader.
Cada vez está más claro que el microbioma humano, el conjunto de bacterias, virus y hongos que viven sobre nosotros y dentro de nosotros, contribuye significativamente a nuestra salud. De hecho, varios estudios recientes han demostrado la contribución del microbioma a la regulación de las células inmunitarias que influyen en la salud ósea.
Para obtener más información, los investigadores de la Universidad Médica de Carolina del Sur (MUSC) que estudian la osteoinmunología, la interfaz de los sistemas esquelético e inmunológico, han examinado el impacto del microbioma oral en el hueso alveolar. El hueso alveolar, comúnmente conocido como hueso de la mandíbula, es un tejido óseo único que aloja y sostiene nuestros dientes. Sus resultados, publicados en línea el 25 de enero en el Journal of Clinical Investigation Insight, mostraron que los microbios saludables en la boca activaron un subconjunto de células inmunes dentro de la médula ósea alveolar, que a su vez promovió las células osteoclásticas que son responsables de descomponer el hueso. Continuaron demostrando que el agotamiento del microbioma oral saludable, usando un enjuague bucal antiséptico, protegía contra esta pérdida ósea en modelos preclínicos, demostrando un vínculo directo entre los microbios en la boca y la pérdida ósea alveolar que ocurre naturalmente.
» El hueso alveolar es diferente de otros tejidos óseos debido a su papel en el soporte de los dientes», dijo Chad M. Novince, DDS, Ph.D., profesor asociado en las facultades de Medicina y Medicina Dental, que estudia el impacto del microbioma sobre osteoinmunología y metabolismo esquelético. «Lo que más me fascina es que pudimos demostrar que la microbiota oral comensal modula la comunicación entre las células inmunitarias y las células óseas, separadas de otras comunidades de microbiota, que afectan la salud del hueso alveolar».
» Creo que esto es realmente solo el comienzo para comprender cómo el microbioma oral comensal puede regular la salud y la homeostasis del hueso alveolar», agregó Jessica D. Hathaway-Schrader, Ph.D., becaria postdoctoral en la Facultad de Medicina Dental y primera autora de este estudio.
Anteriormente, el laboratorio de Novince utilizó modelos de ratón con una microbiota definida y demostró que microbios comensales específicos en el intestino podrían influir en el desarrollo esquelético normal y la homeostasis. En el estudio actual, se centraron en la cavidad oral, un espacio único en el que los microbios que colonizan la boca están muy cerca del hueso alveolar subyacente. Se sabía poco acerca de cómo las interacciones entre los microbios y las células inmunitarias en la cavidad oral, en comparación con otros sitios anatómicos, influyen en la salud del hueso alveolar.
Para comprender más la interacción entre los microbios y las células inmunitarias dentro de la cavidad oral completamente, el laboratorio de Novince fue pionero en dos nuevas técnicas. La primera técnica involucró la recolección innovadora de médula ósea de la mandíbula de ratones, lo que permitió a los investigadores realizar estudios en profundidad sobre las células inmunes dentro del hueso alveolar. La segunda técnica consistió en desarrollar una nueva forma de eliminar los microbios de la cavidad bucal de los ratones. El equipo utilizó una esponja de administración única cargada con clorhexidina, un antiséptico que se usa para tratar la gingivitis, para realizar enjuagues orales en los ratones.
Con estas innovaciones en la mano, el equipo usó el enjuague de clorohexidina para agotar el comensal oral microbiota La supresión de la carga microbiana comensal en la cavidad oral, sin alterar la microbiota comensal en otros sitios, redujo la respuesta inmune en la médula ósea alveolar. Esta respuesta inmunitaria amortiguada suprimió las células de osteoclastos que reabsorbían hueso, lo que tuvo un efecto protector general sobre la pérdida de hueso alveolar que se produce naturalmente debido a la carga de microbios comensales.
El análisis de la médula ósea dentro de las mandíbulas de los ratones reveló que un subconjunto de células inmunitarias se activó por la presencia de microbios orales comensales. Una clase importante de células inmunitarias activadas eran las células dendríticas. Estas células actúan como centinelas del sistema inmunitario y alertan a otras células inmunitarias de la presencia de invasores microbianos. Las otras células inmunes importantes que fueron activadas por la presencia de microbios orales comensales fueron las células T colaboradoras CD4+. Estas células ayudan a coordinar la respuesta inmunitaria durante una infección. En última instancia, estas células inmunitarias apoyaron a los osteoclastos.
Juntos, estos datos sugieren una vía estrechamente coordinada en la que los microbios orales comensales influyen en la salud del hueso alveolar. Además, la reducción de la carga de microbios comensales en la boca a través de enjuagues antisépticos orales evitó la pérdida de hueso alveolar, lo que podría tener implicaciones clínicas importantes en el futuro.
«Pudimos demostrar que la microbiota oral comensal influye en el hueso alveolar homeostasis a través de mecanismos osteoinmunes que son distintos del microbioma sistémico», dijo Novince. «Si somos capaces de suprimir el microbioma oral saludable a niveles más bajos, podría ayudar a proteger contra la pérdida ósea alveolar, incluso en un estado de salud».
Este informe es la primera investigación que muestra que la clorhexidina reduce naturalmente pérdida de hueso alveolar y sugiere que los enjuagues orales antisépticos podrían apoyar la salud y la homeostasis del hueso alveolar. Para garantizar que este tratamiento potencial sea seguro y eficaz, se justifican estudios futuros destinados a describir mejor la interacción entre el microbioma, las células inmunitarias y el hueso.
«Aunque estamos suprimiendo ampliamente los microorganismos orales con el enjuague antiséptico , será importante determinar qué microbios específicos están realmente impulsando esta pérdida ósea alveolar que ocurre de forma natural», dijo Hathaway-Schrader. «La médula ósea alveolar es un entorno único, y este es el primer paso para comprender las interacciones entre los microbios orales y las células inmunitarias importantes para promover la salud ósea».
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La obesidad aumenta el riesgo de enfermedad de las encías al inflar el crecimiento de células que destruyen los huesos Más información: Jessica D. Hathaway-Schrader et al, Comensal oral microbiota induces osteoimmunomodulatory effects separe del microbioma sistémico en ratones, JCI Insight (2022). DOI: 10.1172/jci.insight.140738 Proporcionado por Medical University of South Carolina Cita: El microbioma oral contribuye a la salud de los huesos de la mandíbula al influir en las interacciones de las células inmunitarias con las células óseas (2022, 16 de febrero) consultado el 29 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2022-02-oral-microbiome-contributes-jaw-bone.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.