المناعة

المايكروبيوم البكتيريا النافعة

تحمل الأمعاء البشرية ملايين الكائنات الدقيقة التي تشكل مجتمعًا ميكروبيا معقدًا.

 تعتبر البكتيريا في الأمعاء عضوًا حيويًا يشكل محور اتصال مع الأعضاء الأخرى. يتولى هذا المحور للأمعاء مسؤولية التفاعلات بين جسم الانسان والكائنات الدقيقة، ويعمل عن طريق التواصل مع المسارات العصبية والهرمونية والسوائلية والمناعية والميتابولوجية. 

تتمتع البكتيريا بالامعاء بعلاقات تكافلية مع جسم الانسان وعادة ما تكون مرتبطة بمناعة الجسم للدفاع عنه ضد الهجوم الممرض.

 وبالتالي، يرتبط تفاوت تكوين هذه البكتيريا بمجموعة متنوعة من الأمراض البشرية، مثل القلق والاكتئاب وارتفاع ضغط الدم وأمراض القلب والأوعية الدموية والسمنة والسكري والتهاب الأمعاء والسرطان. بالتالي آلية تطور الأمراض لها ترابط حاسم مع بكتيريا الأمعاء والمنتجات الأيضية واستجابة الجسم المناعية. 

تم التعرف منذ فترة طويلة على الارتباط بين صحة الإنسان والأمعاء، 

قد ركزت العديد من الدراسات حول العالم على التأثير الكبير للفطريات الأمعائية على صحة الإنسان والأمراض،  يتم استيطان الجسم البشري بتنوع من البكتيريا والفيروسات والكائنات الحية الأحادية الخلية.

 تعيش الكائنات الدقيقة على جميع سطوح الجسم البشري، ولكن عددًا كبيرًا منها يعيش في الجهاز الهضمي/الأمعاء.

 تحتل الأمعاء البشرية ما يقرب من أكثر من ألف نوع من الكائنات الدقيقة التي تشكل مجتمع بيئي معقد يُعرف باسم فطريات الأمعاء. 

 حوالي مئة تريليون كائن دقيق يعيشون على وداخل الجسم البشري، حيث يلعبون دورًا رئيسيًا في عمليات حيوية مختلفة بما في ذلك الصحة والمرض.  

كما إنهم الوسطاء الرئيسيين لتحقيق توازن الجسم، مؤثرين في أنشطة فيزيولوجية متنوعة، مثل الأيض، والالتهاب، وتكوين الدم، من خلال وظائف الأمعاء والوظائف الخارجية للأمعاء.

 تم تصنيف فطريات الأمعاء حديثًا كـ “عضو حيوي” بسبب اتصالها أو محورها الاتصالي متعدد الاتجاهات مع الأعضاء الأخرى كما ذكرنا.

 أي تغيير في المجتمع الكائنات الدقيقة لا يسبب فقط مشاكل متعلقة بالأمعاء ولكنه يؤثر أيضًا على أمراض الأعضاء الأخرى

تلعب التفاعلات بين الجسم والكائنات الدقيقة دورًا حيويًا في كل من الصحة والمرض اذ  تعتمد تنوع فطريات الأمعاء إلى حد كبير على عوامل مختلفة تتضمن النظام الغذائي، ونمط حياة الإنسان، والعمر، والعوامل البيئية ، ومع ذلك، يُعتبر النظام الغذائي حاليًا أحد العوامل الرئيسية في تنظيم فطريات الأمعاء حيث تحمل الكائنات الدقيقة للإنسان إمكانيات واعدة في تغيير الشهية، وزيادة استخلاص المواد الغذائية، واستخدام الطاقة من مكونات الطعام المختلفة. كما لديها دور أساسي في عمليات الأيض للمواد الكيميائية الغريبة.


أهمية توازن بكتيريا الأمعاء للإنسان:

تم ملاحظة الفارق التكويني في فطريات الأمعاء في حالات الصحة والمرض. 

يُعتبر أن النظام الغذائي هو عامل مهم مرتبط بالسيطرة على الصحة والأمراض، ولكن بعض الدراسات الحديثة استنتجت أن النظام الغذائي يعتبر أساسيًا لتشكيل هيكل الكائنات الدقيقة في الأمعاء والتأثير على العمليات الأيضية للجسم 

التوازن الطبيعي بين جسم الانسان وتكوين الفلورا المعوية أمر ضروري لصحة الإنسان، بينما يرتبط انقلاب هذا التوازن والذي يعزى بسبب تناول الكميات العالية من المضادات الحيوية، بعدة أمراض بشرية، مثل ارتفاع ضغط الدم، والسمنة، واضطرابات القلب والأوعية الدموية، والسكري، والأمراض الالتهابية.

يمكن لبكتيريا الامعاء أن تتدخل بتركيب الفيتامينات الأساسية، بما في ذلك البيوتين والفولات وفيتامين K، وتعمل على تجنب المركبات السرطانية، مثل البيروليزيتات هناك مؤشرات متعددة تشير إلى أن أيض الجسم يتأثر بشكل رئيسي بالعديد من النواتج الأيضية  التي تنتجها الكائنات الدقيقة والتي تتفاعل مع أغشية الجسم الخاصة أو مستقبلات النواة الخاصة به .

بكتيريا الامعاء ودورها في تحقيق التوازن المناعي:

تسهم بكتيريا الامعاء البشرية في جوانب متعددة من صحة الإنسان، وخاصة الجهاز المناعي، ضروري لتوفير الفوائد الأساسية لجسم الانسان .

ظهرت الدراسات الحديثة أن تطور الفطريات في الأمعاء في مراحل مبكرة يعتبر أمرًا حاسمًا في منع اضطرابات المناعة الذاتية وتحقيق وظيفة المناعة السليمة حيث  يعتبر الميكروبيوم الأمعائي أساسيًا لنضج الجهاز المناعي

 بالنسبة لنمو وتطوير الجهاز المناعي، تعد الكائنات الدقيقة ضرورية للتمييز بين البكتيريا النافعة والبكتيريا الممرضة.

 أظهرت الدراسات الحديثة أن ميكروبيوم الجهاز الهضمي يُعدل حركة ودور الخلايا  البيضاء ويؤثر على تقسيم مجموعات الخلايا T إلى أشكال متنوعة من خلايا المساعدة T ، على التوالي: Th1، Th2، وTh17، أو إلى خلايا T التنظيمية ، تعد خلايا Th17 من ضمن خلايا TCD4+ التي تفرز العديد من السيتوكينات، مما يؤثر على التوازن المناعي والالتهاب كما  يُسهم ميكروبيوم الأمعاء في تحفيز ونضج الجهاز المناعي استجابةً للكائنات الممرضة.


تطوير الجهاز المناعي يبدأ عند الولادة مع إدخال الميكروبيوتا،تعتبر خلايا Antigen-presenting cells (APCs)، والتي تطورت بشكل مشترك مع الكائنات الحية الدقيقة في الأمعاء، ذات اهمية رئيسية للهذه الخلايا  المعوية على قدرتها على الدفاع عن الجسم من العدوى مع الحفاظ على التحمل المناعي للميكروبيوتا الطبيعية في الأمعاء.

تلعب ميكروبيوتا الأمعاء دورًا كبيرًا في التحكم في إنتاج APCs  كما تشارك ميكروبيوتا الأمعاء في مختلف الأمراض المناعية الذاتية في الأمعاء وخارجها، كما أظهرت العديد من الدراسات.


حالات سوء التغذية والصيام:

الحميات الغذائية والمكملات الغذائية لها تأثير كبير على تركيبة الفطريات في الأمعاء وتباينها مع مرور الوقت. أظهرت الدراسات أيضًا أن الفطريات في الأمعاء تستجيب لحالات السوء التغذية والصيام الذي يشجع على فقدان الوزن من خلال أنظمة الصيام المتقطع، والتي تسهم في تحسين الصحة الأيضية. من خلال الأنشطة الأيضية، يشارك الصيام المتقطع في تعديل تركيبة الفطريات في الأمعاء، مما يسمح بالتفاعل المستمر مع العناصر الغذائية لتكون هناك تأثيرات على جهاز المناعة في الأمعاء خلال تطور أمراض القلب التاجية وارتفاع ضغط الدم والسكري. 

تؤثر الأنشطة الغذائية وأسلوب الحياة مثل الصيام وتحديد الوقت الذي يمكن فيه تناول الطعام على تكوين الفطريات الأمعائية التي يمكن أن تتغير منتجات ميكروبيوتا المتنوعة مثل الأحماض الدهنية القصيرة، وثلاثي ميثيل أمين أوكسيد، والتربتوفان، وتشكيلات التيروزين بشكل كبير مع تغييرات كبيرة في تركيبة الفطريات.

يمكن لميكروبيوتا الأمعاء تقليل أكسدة الأحماض الدهنية عن طريق قمع إنزيم الأمبير المونوفوسفات كيناز. يوجد هذا الإنزيم في ألياف العضلات والكبد ويعتبر مؤشرًا للطاقة الخلوية

نظرًا لأن تطوير وتشكيل ميكروبيوتا الأمعاء يعتمد على توفر المواد الغذائية، فإنه من المهم للغاية أن نثبت أن إنتاج المستقلبات يعتمد على استهلاك الطعام. تبين أن تركيبة الميكروبيوم تتغير بسرعة ردًا على التحول من نظام غذائي قليل الدهون وغني بالسكريات النباتية إلى نظام غذائي غني بالدهون والسكريات  ، لقد تطورت عادات تناول الطعام لدى الإنسان على مر العقود القليلة الماضية،  ردًا على عادات تناول الطعام الحديثة، تغيرت أيضًا تكوين ميكروبيوتا الأمعاء

الامراض:

أظهرت الدراسات الحديثة أن تقدم السكري يرتبط بشكل وثيق بتغييرات في تكوين ميكروبيوتا الأمعاء، النظام الغذائي يعد من بين العوامل الرئيسية التي تحدد تكوين ميكروبيوتا الأمعاء وهو عامل سببي هام في تطوير مرض السكري. 

تُشير الدلائل إلى أن تأثير ميكروبيوتا الأمعاء على السكري من النوع 2 يمكن أن يتم عبر آليات تشمل التغييرات في إفراز البيوتيرات والإنكريتينات 

أظهرت بعض الدراسات أن التأثير الكبير للميكروبيوم في الجهاز الهضمي على مسارات مرض السكري من النوع 2، بما في ذلك إشارات الأنسولين، والالتهاب، وتوازن الجلوكوز.

أثببتت الدراسات أن  النظام الغذائي الغني بالحبوب الكاملة والألياف الغذائية لديه خطر أقل للإصابة ببعض السرطانات الغير خبيثة ، مما يشير إلى أن ميكروبيوم الأمعاء قد يكون وسيطًا مهمًا بين التفاعلات الغذائية وسرطان القولون والمستقيم.

تشير الأدلة إلى أن هناك انخفاضًا في تنوع ميكروبيوتا الأمعاء لدى مرضى التهاب الأمعاء، تتعلق هذه التغييرات بردود مناعية غير طبيعية تؤدي إلى مجموعة متنوعة من الاضطرابات الأمعائية مما يجعل تعديل ميكروبيوتا الأمعاء أحد الاستراتيجيات المحتملة لعلاج مرضى التهاب الأمعاء.

دور البكتيريا النافعة (البروبيوتيك) في الصحة والمرض والتغذية : 

قد زاد من أهميتها العلمية والتسويقية على مستوى العالم حيث أن الاستمرار في التوازن البكتيري يعتبر مهماً لتحقيق الفوائد الصحية المعلنة عن البروبيوتيك حيث تناول نظام غذائي غير صحي، مثل تناول كميات قليلة من الفواكه والخضروات واستخدام المضادات الحيوية بشكل مفرط، قد يؤدي إلى حدوث اضطربات في توازن البكتيريا 

ببساطة يساعد البروبيوتيك في علاج العديد من الأمراض المعدية، واضطرابات الجهاز الهضمي، والاضطرابات الالتهابية، بالإضافة إلى مساهمته في مكافحة السمنة والسكري. 


و نظرًا الى أن ميكروبيوتا الأمعاء هي موضوع معقد، ينبغي على البحث مع مراعاة التطورات الحديثة في مختلف المجالات العلمية…

References:

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC9549250
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC9549250/#B74
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC9549250/#B78
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC9549250/#B39

 Sender et al., 2016

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC9549250/#B145
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC9549250/#B89
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC9549250/#B9

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *