كيف يؤثر ميكروبيوم الأمعاء على المخاطر؟

في هذه الدراسة، قام الباحثون بتحليل البيانات من اتحاد ميكروبيوم وأمراض القلب والأيض (ميكروكارديو) والتي تضمنت 8117 ميكروبيوم معوي الجينومات الوراثية من المشاركين المتنوعين عرقيا وجغرافيا، بما في ذلك الولايات المتحدة والصين وإسرائيل وألمانيا.

قال دانييل (دونج) وانج، دكتور في الطب، أستاذ مساعد في الطب في قسم تشانينج للطب الشبكي في مستشفى بريغهام والنساء وكلية الطب بجامعة هارفارد، عضو مشارك في معهد برود التابع لمعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا وجامعة هارفارد، أستاذ مساعد في قسم التغذية في كلية هارفارد تي إتش تشان للصحة العامة، والمؤلف المشارك في هذه الدراسة: “على الرغم من أن الأبحاث التي أجريت على مدى العقد الماضي ربطت بين التغيرات في ميكروبيوم الأمعاء وتطور مرض السكري من النوع 2، إلا أن الدراسات السابقة كانت صغيرة جدًا ومتنوعة في التصميم لتقديم استنتاجات قوية”.

قال وانج: “لا تزال هناك فجوة كبيرة في فهم الآليات، وخاصة المسارات البيولوجية المشفرة بواسطة سلالات ميكروبية محددة، والتي تشكل أساس العلاقة بين ميكروبيوم الأمعاء ومرض السكري من النوع 2”. الأخبار الطبية اليوم.

وأضاف وانج: “علاوة على ذلك، ركزت الأبحاث السابقة على الأنواع الميكروبية، لكن في الواقع السلالات هي الأهداف ذات الصلة للتدخلات المحتملة. ولمعالجة هذه الفجوات، بدأنا هذه الدراسة مع مجموعة سكانية كبيرة ومتنوعة ودولية للبحث عن إجابات أكثر دقة”.

وفي ختام الدراسة، أفاد وانج وفريقه أنهم وجدوا العديد من الأنواع الميكروبية، فضلاً عن وظائفها داخل ميكروبيوم الأمعاء، المرتبطة بتطور مرض السكري من النوع 2.

على سبيل المثال، حدد الباحثون سلالة من ميكروب الأمعاء بريفوتيلا كوبري (P.copri)، والتي هي قادرة على إنتاج كميات كبيرة من الأحماض الأمينية المتفرعة السلسلة (BCAAs)، والتي تم رؤيتها بشكل أكثر شيوعًا في ميكروبيوم الأمعاء لدى الأشخاص المصابين بداء السكري من النوع 2.

“إن البنية الجينية المنفصلة والتوزيعات الخاصة بالسكان لسلالات مختلفة من P. copri موثقة جيدًا في مجال الميكروبيوم. ومع ذلك، فإن تأثير توزيع هذه السلالات على صحة الإنسان لا يزال غير مستكشف، لذا فإن الدراسة حول هذا الموضوع مهمة لأن P. copri هي واحدة من أكثر الأنواع الميكروبية وفرة في أمعاء الإنسان، وقد أثبتت أبحاثنا السابقة أنها يمكن أن تتنبأ باستجابات الأفراد لنظام غذائي صحي.

ولأول مرة، وجدت الدراسة الحالية أن حمل الأفراد لسلالات مختلفة من بكتيريا بروتو كوبري يمكن أن يفسر الاختلافات بين الأفراد في خطر الإصابة بمرض السكري من النوع 2.

– دانيال (دونغ) وانج، دكتور في الطب، دكتور في العلوم

وأضاف: “بالإضافة إلى ذلك، اكتشفنا أن سلالات P. copri المرتبطة بارتفاع خطر الإصابة بمرض السكري من النوع 2 لديها قدرة متزايدة على إنتاج الأحماض الأمينية المتفرعة السلسلة، وهي المستقلبات التي يمكن أن تؤدي إلى مرض السكري من النوع 2، والتي توفر تفسيرًا وظيفيًا لسبب ارتفاع خطر الإصابة بمرض السكري من النوع 2 لدى الأفراد الذين يحملون سلالات معينة”.

كما اكتشف وانج وفريقه أيضًا أدلة تشير إلى أن العاثيات – الفيروسات التي تصيب الخلايا البكتيرية فقط – قد تؤدي أيضًا إلى تغييرات في سلالات بكتيرية محددة في ميكروبيوم الأمعاء، مما يؤدي إلى زيادة خطر الإصابة بمرض السكري من النوع 2.

وأوضح وانج أن “دراسات قليلة تناولت دور البكتيريا العاثية في الأمراض المزمنة مثل مرض السكري من النوع الثاني؛ حيث ركزت أغلب الأبحاث السابقة على دورها في الأمراض المعدية. ودراستنا جديدة لأننا اكتشفنا أن البكتيريا المصابة بالبكتيريا العاثية يمكن أن يكون لها وظائف مختلفة تتعلق بمرض السكري من النوع الثاني. وقد تكون هذه العدوى بمثابة قوة دافعة مهمة في تطور سلالات ميكروبية مختلفة”.

“تُعد دراستنا أول مشروع من هذا الكونسورتيوم الدولي حول الميكروبيوم البشري وصحة القلب والأيض الذي تقوده مجموعتي (كونسورتيوم ميكروكارديو). لقد أثبتنا الإمكانات الكبيرة للجمع بين عدد كبير ومتنوع من السكان والأساليب التحليلية الجديدة لتوليد رؤى بيولوجية جديدة. نخطط للحفاظ على هذا الكونسورتيوم وتوسيعه، وتوسيع أبحاثنا إلى مجالات أمراض أخرى.”

– دانيال (دونغ) وانج، دكتور في الطب، دكتور في العلوم

وأضاف وانج: “بالإضافة إلى ذلك، سوف نتعمق أكثر في الآليات، مثل الدراسة الشاملة للبكتيريا ونقل الجينات الأفقي في جميع بكتيريا الأمعاء وتأثيراتها في تعديل استجابة الالتهاب ومقاومة الأنسولين على المستوى المحلي – بيئة الأمعاء – وبشكل منهجي”.

بعد مراجعة هذه الدراسة، أخبرنا الدكتور رودولف بيدفورد، وهو طبيب معتمد في أمراض الجهاز الهضمي في مركز سانت جون الصحي في سانتا مونيكا، كاليفورنيا، م.ت. لقد كان الباحثون يدرسون ميكروبيوم الأمعاء وكيف يمكن أن يؤثر أو يسبب مرض السكري لبعض الوقت الآن.

“رأيي في هذا الأمر هو أنه من المحتمل أن يكون هناك شيء ما وأن حساسية الأنسولين قد يتم تنظيمها اعتمادًا على نوع البكتيريا الموجودة داخل الأمعاء، مع الأخذ في الاعتبار أن هذه البكتيريا هي التي تستخدم لمعالجة العديد من الأطعمة والمنتجات الثانوية، مثل الأحماض الدهنية، قد تؤثر بالتأكيد على حساسية الأنسولين، إذا جاز التعبير،” أوضح بيدفورد.

وقال بيدفورد إنه من المهم للباحثين أن يواصلوا البحث عن العوامل التي قد تزيد من خطر إصابة الشخص بمرض السكري من النوع الثاني، مثل التغيرات داخل ميكروبيوم الأمعاء.

“قد نتمكن من تعديل البكتيريا الموجودة في الأمعاء باستخدام أشياء معينة مثل البروبيوتيك، وربما تعديلات النظام الغذائي، من حيث تنظيم ميكروبيوم الأمعاء بطرق إيجابية معينة”، تابع. “أود أن أرى تأثير البروبيوتيك على تطور حساسية الأنسولين فيما يتعلق بالبكتيريا الموجودة في الأمعاء ومعرفة ما إذا كان استخدام البروبيوتيك قد يكون قادرًا على تغيير مسار بعض المرضى الذين يعانون من مرض السكري أم لا ومعرفة ما إذا كان لدينا تأثير على حساسية الأنسولين لديهم أم لا”.