استخدام الميكروبيوم البشري لعلاج الأمراض الشائعة

تفوق الميكروبات التي تعيش فينا وعلى عددنا خلايانا. تعد الجراثيم في أمعاء الإنسان واحدة من أكثر النظم الإيكولوجية بكتيرية ذات كثافة سكانية عالية والمعروفة في الطبيعة. ينظم الوظيفة الأيضية والاستجابات المناعية ويساهم في المزاج والسلوك. وقد تم ربط الاختلالات لأمراض مختلفة بما في ذلك مرض التهاب الأمعاء (IBD) والاضطرابات الأيضية.

من ناحية أخرى ، يمكن أن يكون للميكروبايوم الصحي وظيفة حماية كما هو موضح في حالة بكتيريا Helicobacter pylori ، التي كانت معروفة سابقاً فقط بآثارها الضارة.

يدرك العلماء الآن أن بكتيريا H.pylori ، التي وقعت بالمصادفة أيضًا في معدة رجل الثلج أيسمان اوتزي البالغ من العمر 5300 عامًا ، قد تحمي من ارتجاع الأحماض والربو.

Microbiome أو Microbiota؟

وقد تلقى الميكروبيوم والميكروبات الكثير من الصحافة في الآونة الأخيرة بسبب التقدم العلمي المتعلق بمعالجة أمراض الجهاز الهضمي والمناعي التي تشمل المجتمعات الميكروبية. كان هناك بعض الغموض في الطريقة التي يتم بها استخدام المصطلحين. وأشار الدكتور جوناثان آيزن من جامعة كاليفورنيا ، ديفيز ، إلى أن الميكروبيوم يُستخدم الآن بشكل شائع للإشارة إلى مجموعة الكائنات الدقيقة التي تشغل موئلاً معينًا في الجسم ، على سبيل المثال ، الأمعاء البشرية. تم استخدام المصطلح لأول مرة في القرن التاسع عشر ، ويظهر في كتاب إيطالي قديم حول التوليد وأمراض النساء.

بعض المصادر الأخرى الموثوقة ، مثل المجلة العلمية Nature ، تحدد أيضًا الميكروبيوم كمواد وراثية داخل الجراثيم. من وجهة نظرهم ، تشير المجهرية إلى المجموعة الكاملة من الكائنات الحية.

على الرغم من وجود بعض التناقض في استخدام المصطلحات ، إلا أن المجتمع العلمي يوافق بشكل لا لبس فيه على أن مساهمة الميكروبات في صحة الإنسان مهمة.

ومع ذلك ، قد يكون من الصعب أحيانًا دراسة تأثيرها المباشر والعلاقة السببية مع الأمراض المختلفة.

نقل Microbiome بين الناس

في عام 2016 ، نشرت دراسة في Nature Medicine وصفت عملية نقل ميكروبيوم الأم إلى طفلها الوليد.

وقد ثبت في السابق أن الأطفال الذين يولدون بسبب العملية القيصرية هم أكثر عرضة للإصابة بأمراض المناعة الذاتية. وبما أن طريقة إيصالها لا تعرضها للمكروبايوم المهبلي ، بعد الولادة مباشرة ، فإن ميكروبات الأمعاء تشبه ميكروفوناتها. وعلى النقيض من ذلك ، فإن الأطفال المولودين عن طريق المهبل لديهم ميكروب الأمعاء الذي يشبه الميكروبايوم المهبلي للأم ، والذي يبدو أنه يحميهم من بعض الأمراض الضارة. بحثت تجربة صممتها الأستاذة الدكتورة ماريا دومينغيز-بيلو من جامعة نيويورك في نقل الميكروبايم المهبلي للأم إلى الأطفال المولودين في القسم C. تم مسح الأمهات وتم استعمار الأطفال بعد الولادة مباشرة. عندما تم اختباره بعد شهر ، كان المواليد الجدد الذين تم تلقيحهم بالميكروبايوم المهبلي لديهم ميكروبيوم يشبه إلى حد كبير مهبلات أمهاتهم. قد تصبح هذه التحولات من النباتات المهبلية بعد قسم C ، والتي تعرف أيضًا باسم "البذر المهبلي" ، إجراءً هامًا في المستقبل ويمكن أن تساعد في منع بعض أمراض المناعة الذاتية.

ومع ذلك ، يحذر بعض الخبراء من أنه على الرغم من أن هذه الممارسة تزداد شعبية ، فإن فوائدها لم تثبت بعد. يقول الدكتور أوبري كانينغتون ، من إمبريال كوليدج لندن ، إن السائل المهبلي يمكن أن يحمل البكتيريا والفيروسات التي يمكن أن تكون ضارة للطفل. في الوقت الحالي ، تم إعلام المهنيين الصحيين بشكل عام بعدم إجراء عملية البذر المهبلي.

كما تم استكشاف زرع الميكروبية البراز (FMT) أو العلاج البكتيري. على سبيل المثال ، تم تطبيقه على المرضى الذين لديهم خلل جرثومي في أمعاءهم نتيجة المعالجة السابقة بالمضادات الحيوية التي دمرت البكتيريا المفيدة.

يمكن الآن معالجة الأشخاص الذين تم تشخيصهم بالتهاب كلوستريديوم العسري المتكرر (الذي يمكن أن يحدث عند الأشخاص الذين يتناولون المضادات الحيوية) عن طريق نقل البراز من متبرع سليم . تعتبر العدوى القاسية العدوى الأكثر شيوعًا في المستشفيات. العدوى غالبا ما يؤدي إلى الإسهال المتكرر. طور طبيبان دنمركيان ، د. مايكل تيفيد ودكتور كريستيان راسك مادسن ، نوعًا خاصًا من العلاج البكتيري الذي يُظهر الكثير من الإمكانات في علاج الإسهال المرتبط ببكتيريا C.difficile . مثل ال FMT ، تهدف طريقتهم ، المسماة بالعلاج البكتيري المستقيمي (RBT) ، إلى إعادة إدخال الميكروفلورا المعوية الطبيعية. وقد أظهرت دراسة أجريت على 55 مريضاً تلقوا العلاج البديل عن طريق الفم (RBT) أن العلاج كان ناجحاً في ما يصل إلى 80 في المائة من مرضاهم (مع نتائج أفضل في حالة عدم وجود أمراض معدية معدية). يقر Tvede و Rask-Madsen بأن هناك دائمًا مخاطر مرتبطة عند تلقيح مريض ببكتيريا حية ، على سبيل المثال ، يمكن أن تتطور عدوى مجرى الدم. بعد 10 أيام بعد RBT ، تم إدخال واحد من مرضاهم إلى المستشفى مع حالة حادة ، وربما مرتبطة مع RBT.

التكنولوجيا البشرية ، على القناة الهضمية رقاقة التكنولوجيا

حقق فريق من جامعة هارفارد تقدمًا كبيرًا في دراسة بكتيريا الأمعاء والالتهاب باستخدام تقنية "إنسان الأمعاء" على تقنية الرقاقة الصغيرة إلى هندسة دقيقة نموذجًا محكومًا للأمعاء البشرية. هذا النموذج - حجم ذاكرة الكمبيوتر - يحاكي الظروف الطبيعية في الأمعاء البشرية ، والتي تمكن الباحثين من دراسة فرط نمو البكتيريا والتهاب الأمعاء. لأول مرة ، يستطيع العلماء تحليل الاستجابات الفيزيولوجية المرضية المختلفة ومساهمة الكائنات الممرضة الفردية والخلايا في المختبر.

خدمات مثل uBiome آخذة في الظهور أيضا ، وتحويل اختبار البكتيريا البشرية إلى علم المواطن. ومع ذلك ، قد يكون لهذه المؤسسات الشعبية قيود كثيرة. العلم لا يزال في مهده ، والنظر فقط إلى البكتيريا الموجودة في أمعائنا لا يعطينا بالضرورة صورة شاملة عن بيئة الأمعاء وصحة الأمعاء بشكل عام.

> المصادر:

> Blaser M، Chen Y، Reibman J. Does Helicobacter Pylori Protect Against asthma and Allergy؟ BMJ الأمعاء . 2008؛ (5): 561-567

> Cunnington A، Sim K، Deierl A، Kroll J، Brannigan E، Darby J. "Vaginal Seeding" of Infantants Born by قيصرية. BMJ .2016؛ 352: 1-2.

> Dominguez-Bello M، De Jesus-Laboy K، Clemente J، et al. الاستعادة الجزئية للجراثيم للرضع المواليد على القيصرية عن طريق النقل الميكروبي المهبلي. طب الطبيعة . 2016، (3): 250-254

> كيم H ، لى H ، كولينز J ، Ingber D. مساهمات M icrobiome والتشوه الميكانيكية لالفرط البكتيرية في الأمعاء والتهاب في الأمعاء البشرية على رقاقة. وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 2016، 113 (1): E7-E15

> Maixner F، Krause-Kyora B، Zink A، et al. 5300 سنة Helicobacter Pylori Genome من رجل الثلج. علم. 2016، 351 (6269): 162-165

> Tvede M، Tinggaard M، Helms M. Original article: Bacteriotherapy Rectal for Recurrent Clostridium Difficile-Associated darricea: Results from a Case Series of 55 Patients in Denmark 2000–2012. علم الأحياء الدقيقة السريري والعدوى . 2015؛ 21: 48-53