كيف تحمل الأمعاء مفاتيح لعلاجات ثورية

طور الباحثون طريقة حاسوبية مبتكرة لفهم البيئة الميكروبية للقناة الهضمية، متحدين بذلك المعتقدات السابقة المتعلقة بداء كرون وتمهد الطريق للعلاجات الميكروبية المستهدفة.

كلما تعددت الأنواع في أمعائك، كان هذا أفضل لصحتك.

وجد الآن فريق عالمي تحت قيادة معهد هدسون للبحث الطبي طريقة لتحديد الأنواع الهامة وكيفية تآثرها لإنشاء بيئة ميكروبية صحية.

إن فهم هذه العلاقات يفتح أبواباً لعالم من الفرص الطبية للحالات المرضية من أمراض الأمعاء الالتهابية للإنتانات، أمراض المناعة الذاتية، والسرطانات.

أمضى البروفيسور المساعد سامويل فروستر وفريقه في معهد هدسون للبحث الطبي، بالتعاون مع معهد بيولوجيا الأجهزة في الولايات المتحدة الأمريكية ومتعاونين محليين من جامعة موناش وصحة موناش، سنواتٍ بدراسة الميكروبيوم وفهم أي الأنواع تقوم بأي الوظائف.

يقول إنه من الممكن الآن تحديد ليس فقط لما هو موجود ولكن كيف يتآثرون وكيف يمكن أن يؤثر ذلك على الجسم بأكمله.

النظام البيئي المجهري متعدد الثقافات

قال البروفيسور فورستر: “هناك ما يقارب الالف نوع جرثومي في الأمعاء الصحية – مجتمع مجهري متعدد الثقافات يضم ما يزيد عن تريليون عضو فردي.”.

“إن الجراثيم في البيئة الميكروبية تتواجد بشكل مجتمعات تعتمد على بعضها البعض لإنتاج ومشاركة المغذيات الرئيسية بينهم.”.

“قمنا بتطوير طريقة حاسوبية جديدة لفهم هذه الاعتمادات ودورها في تشكيل بيئتنا الميكروبية.”.

“تفتح هذه الطريقة الجديدة فهمنا لميكروبيوم الأمعاء وتوفر أساسًا لخيارات العلاج الجديدة التي تعيد تشكيل المجتمعات الميكروبية بشكل انتقائي.”.

حقائق عن الميكروبيوم:

تتواجد تريليونات من الميكروبات في داخل وعلى سطح أجسامنا، ويطلق عليهم إجمالاً بالميكربيوم وهي ضرورية للصحة ومكافحة المرض.

منذ ان تم التعرف على الميكروبيوم في أواخر التسعينات، تعرف العلماء على ما يزيد عن الألفين نوع ميكروبي من أكبر بيئة ميكروبية في الأمعاء.

يحمل كل من الجلد، المثانة، والأعضاء التناسلية تجمعات ميكروبية.

إن البيئة الميكروبية في الأمعاء خاصة لكل فرد وتؤثر على الاستقلاب، الجهاز المعدي المعوي، الدماغ، والجهاز المناعي.

لدى الشخص السليم، تعمل الميكروبات المتعايشة والممرضة في توازن.

اضطراب التوازن بين الميكروبات المتعايشة (المفيدة لنا وللميكروبات) والميكروبات الممرضة (المسببة للمرض) والمعروف بDysbiosis، تزعزع الميكروبات مما يجعل الأشخاص أكثر عرضة للحالات المرضية كأمراض الأمعاء الالتهابية، انتانات المطثية الصعبة clostridium difficile المتسببة بإسهالات شديدة والتهاب الكولون.

هناك أمل في أننا قد نكون على أعتاب حقبة جديدة من الرعاية الصحية التي تغذي وتعدل الميكروبيوم لتحسين صحة الإنسان.

تحدي المفاهيم السابقة

في داء كرون على سبيل المثال، أكد الفريق على أهمية سلفيد الهيدروجين. وأكتشف الفريق أنه المسبب على الأرجح هو فقدان الجراثيم المُستَخدِمة لسلفيد الهيدروجين وليس زيادة في الأنواع المولدة له كما اعتُقد سابقاً.

تم نشر البحث في مجلة Nature Communications وتقول الكاتبة الرئيسية الدكتورة فانيسا مارسيلينو أن طريقة حاسوبية جديدة لدراسة المجتمعات الميكروبية هي المفتاح لتأسيس هذه العلاقات.

وقالت الدكتورة مارسيلينو: “هذه خطوة هامة في تطوير علاجات ميكروبية معقدة.”.

مستقبل تحليل التآثرات الجرثومية

“يسمح لنا هذا النهج بتحديد وتصنيف التآثرات الرئيسية بين الجراثيم واستخدام هذه المعرفة للتنبؤ بالطرق المستهدفة لتغيير المجتمع.”.

يملك البروفيسور فروستر وفريقه علاقة قديمة مع شركة التكنولوجيا الحيويةBiomeBank والتي تعمل على طرائق حديثة لعلاج وتجنب الأمراض عن طريق استعادة البيئة الميكروبية في الأمعاء.

وقد قال: “من خلال الشراكة بين معهد هدسون للأبحاث الطبية وBiomeBank، ستوفر هذه الأفكار حول هيكل المجتمع فرصة للتدخل المستهدف بمجموعات مختارة من الميكروبات.”.