Osteoartritis (OA) adalah penyakit sendi degeneratif umum yang menyebabkan nyeri hebat, gangguan mobilitas, dan bahkan kecacatan. Semakin banyak bukti yang menunjukkan bahwa memperbaiki disbiosis mikrobiota usus dan meningkatkan kandungan asam lemak rantai pendek (SCFA) dapat lebih meringankan gejala klinis dan menunda perkembangan penyakit ini.
Pada tanggal 8 April 2024, Jurnal Nanobioteknologi melaporkan bahwa nanopartikel Au dapat memperbaiki pengeroposan tulang yang berlebihan pada perkembangan osteoporosis (OP) dan rheumatoid arthritis (RA) dengan mengubah mikrobiota usus.
Para peneliti mengamati bahwa nanopartikel Au secara signifikan mengurangi OA yang disebabkan oleh transeksi ligamen anterior (ACLT) dengan cara yang bergantung pada mikrobiota usus. Pengurutan gen 16S rDNA menunjukkan bahwa nanopartikel Au mengubah keragaman dan struktur mikrobiota usus, yang diwujudkan sebagai peningkatan kelimpahan Akkermansia dan Lactobacillus.
Selain itu,Au nanopartikeljuga meningkatkan kandungan SCFA, seperti butirat, yang dapat memperbaiki kerusakan tulang dengan mengurangi peradangan. Perlu dicatat bahwa nanopartikel Au mengatur keseimbangan dinamis makrofag M1/M2 dan meningkatkan kadar sitokin anti-inflamasi serum, seperti IL-10.
Studi ini menunjukkan bahwa nanopartikel Au memberikan efek anti-osteoartritis dengan mengatur interaksi antara sumbu "mikrobiota-usus-sendi", memberikan pendekatan yang menjanjikan untuk pengobatan osteoartritis.
Sumbu "Mikrobiota-Usus-Sendi".
Sumbu "mikrobiota-usus-sendi" adalah jalur komunikasi yang menghubungkan mikrobiota usus, sistem kekebalan usus, dan jaringan sendi. Mikrobiota usus memainkan peran penting dalam menjaga homeostasis sistem kekebalan tubuh dan metabolisme nutrisi.
Namun keseimbangan ini dapat terganggu oleh berbagai faktor, seperti antibiotik, stres, dan perubahan pola makan, yang menyebabkan disbiosis mikrobiota usus, peradangan usus, dan peningkatan permeabilitas usus. Akibatnya, metabolit mikroba, seperti lipopolisakarida (LPS), dapat memasuki sirkulasi dan mengaktifkan kekebalan bawaan, sehingga menyebabkan peradangan sistemik dan kerusakan sendi.
Partikel Nano Au dan Mikrobiota Usus
Partikel nano Au telah banyak digunakan dalam penelitian biomedis karena sifat fisikokimianya yang unik, seperti ukurannya yang kecil, luas permukaan yang tinggi, dan biokompatibilitas. Penelitian sebelumnya telah menunjukkan bahwa nanopartikel Au dapat berinteraksi dengan biomolekul, seperti DNA, RNA, protein, dan enzim, serta mengatur proses seluler, seperti proliferasi sel, apoptosis, dan diferensiasi.
Dalam beberapa tahun terakhir, penerapan nanopartikel Au dalam penelitian mikrobiota usus juga mendapat perhatian luas. Telah dilaporkan bahwa nanopartikel Au dapat memodulasi komposisi dan fungsi mikrobiota usus serta meningkatkan peradangan usus dan fungsi penghalang.
Partikel Nano Au dan SCFA
SCFA, termasuk asetat, propionat, dan butirat, adalah metabolit mikroba utama yang dihasilkan oleh fermentasi serat makanan di usus besar. SCFA memainkan peran penting dalam mengatur metabolisme dan fungsi kekebalan tubuh dengan mengikat reseptor spesifik, seperti GPR41 dan GPR43.
Penelitian sebelumnya telah menunjukkan bahwa butirat dapat menghambat diferensiasi osteoklas dan mendorong diferensiasi osteoblas, sehingga mengurangi kerusakan tulang. Selain itu, SCFA juga dapat memodulasi diferensiasi dan fungsi sel imun, seperti makrofag, sel T, dan sel T regulator (Treg), serta mengatur keseimbangan antara peradangan dan toleransi.
Singkatnya, penelitian ini menggambarkan potensi penerapan nanopartikel Au dalam mengatur sumbu "mikrobiota-usus-sendi" untuk memberikan efek anti-osteoartritis. Penelitian di masa depan harus fokus pada keamanan dan kemanjuran partikel nano Au dan aplikasi klinisnya.
SAT NANO adalah pemasok terbaiknanopartikel emasdi Tiongkok, kami dapat menawarkan 20-30nm, 50nm, 100nm dengan 99,99%, jika Anda memiliki pertanyaan, jangan ragu untuk menghubungi kami di sales03@satnano.com
