اكتشاف بكتيريا في الأمعاء تحمي من السالمونيلا

حدد الباحثون جزيئًا في الأمعاء يعمل كحماية طبيعية ضد واحدة من أكثر مسببات الأمراض المعوية شيوعًا، وهي السالمونيلا .

تم اكتشاف بكتيريا في الأمعاء تحمي من الإصابة بالسالمونيلا
حدد باحثون في كلية الطب بجامعة ستانفورد جزيئا يعمل كحماية طبيعية، ضد واحدة من أكثر مسببات الأمراض المعوية شيوعا، وهو جزيء يسمى ” بروبيونيت “، وهذا جزيء ثانوي لعملية التمثيل الغذائي، من مجموعة من البكتيريا تسمى باكتيرويديز، اكتشف الباحثون أنه يحول دون نمو السالمونيلا في الأمعاء، وقد تساعد هذه النتيجة في تفسير سبب قدرة بعض الأشخاص على مكافحة العدوى عن طريق السالمونيلا، ومسببات الأمراض المعوية الأخرى، مما يؤدي إلى تطوير استراتيجيات علاجية أفضل، وقرر الباحثون أن هذه البروبيونات لا تحفز الاستجابة المناعية لإحباط العامل الممرض، وإنما يطيل الجزيء الوقت الذي يستغرقه الممرض لبدء الانقسام، عن طريق زيادة الحموضة الداخلية .

السالمونيلا
تسبب عدوى السالمونيلا في الغالب الإسهال والحمى والتشنجات البطنية، ويتعافى معظم الناس في غضون أربعة إلى سبعة أيام، ومع ذلك قد يكون المرض شديدا بما فيه الكفاية بحيث يتطلب دخول المستشفى لبعض المرضى، والسالمونيلا تسبب حوالي 1.2 مليون مرض، و 23000 حالة دخول المستشفى، و 450 حالة وفاة في جميع أنحاء البلاد سنويا، وفقا لمراكز السيطرة على الأمراض والوقاية منها، ومعظم الحالات ناتجة عن الطعام الملوث .

ردود مختلفة عند التعرض للمرض
قالت دانيز موناك أستاذة علم الأحياء الدقيقة وعلم المناعة : يتباين استجابة الأفراد للإصابة بالعدوى البكتيرية، فبعضهم يصاب بالعدوى والبعض الآخر لا يصاب، وبعضهم يمرض ويبقى الآخرون أصحاء، وينشر البعض العدوى فيما يزيلها البعض الآخر، وكان لدينا لغز حقيقي في فهم هذه التباينات بين الأشخاص، واكتشافنا ألقى بعض الضوء على هذه الظاهرة. لسنوات، استخدم العلماء سلالات مختلفة من الفئران لتحديد تأثير التنوع الجيني على قابلية الإصابة بالعدوى الناجمة عن المسببات الجرثومية، ولكن هذه المرة الأولى التي يتناول فيها الباحثون تأثير تنوع البكتيريا الناجمة عن الأمراض المعوية في هذه الفئران وكيف يسهم في تفاوت استجاباتهم للمسببات الجرثومية .

وقالت أماندا جاكوبسون طالبة الدراسات العليا في علم الأحياء المجهرية وعلم المناعة: إن البكتيريا والفيروسات والفطريات في الأمعاء هي نظام بيئي معقد للغاية، وتتفاعل بشكل معقد مع الجسم المضيف، وبعضها يعيش في بيئة مكتظة وغير متجانسة، وبسبب ذلك، من الصعب جدا تحديد الجزيئات الفريدة للبكتيريا المحددة في الجهاز الهضمي، والتي تلعب دورا محددا مثل مقاومة المسببات المرضية .

ما قام به الباحثون
قرر الباحثون أن الاختلافات في نمو السالمونيلا يمكن أن يعزى إلى التركيب الطبيعي للبكتيريا في الأمعاء، وقد قاموا بإعطاء الفئران المضادات الحيوية، للقضاء على تركيبتها المعتادة من بكتيريا الأمعاء، ومن ثم استبدال المجتمع الميكروبي بفضلات فئران أخرى، بعضها مقاوم لعدوى السالمونيلا، ثم حدد الباحثون أي ميكروبات كانت مسئولة عن زيادة المقاومة لعدوى السالمونيلا، باستخدام أدوات تعلم الآلة لتحديد مجموعات البكتيريا التي كانت مختلفة بين السلالات .

وحددوا أن البكتيريا التي كانت واقية ضد السالمونيلا هي Bacteroides، حيث تنتج الأحماض الدهنية قصيرة السلسلة مثل فورمات، أسيتات، وبروبيونات أثناء الأيض، ومستويات بروبيونات كانت أعلى ثلاث مرات في الفئران التي كانت محمية ضد نمو السالمونيلا، وبعد ذلك سعى الباحثون لمعرفة ما إذا كانت بروبيونات محمية ضد السالمونيلا عن طريق تعزيز جهاز المناعة، مثل غيرها من الأحماض الدهنية قصيرة السلسلة .

اكتشافات العلماء
قام العلماء بفحص نموذج السالمونيلا للتأثير المحتمل للبروبيونات على الجهاز المناعي، ولكنهم وجدوا أن الجزيء له تأثير مباشر على نمو السالمونيلا، ووجدت الدراسة أن البروبيونات تعمل على السالمونيلا من خلال خفض درجة الحموضة داخل الخلايا بشكل كبير، وبالتالي زيادة الوقت الذي تستغرقه البكتيريا للبدء في الانقسام والنمو .

قال جاكوبسون : أظهرت نتائجنا أنه عندما تكون تراكيز البروبيونات، التي تنتجها البكتيريا في الأمعاء، مرتفعة، فإن السالمونيلا تكون غير قادرة على رفع درجة الحموضة الداخلية لتسهيل الوظائف الخلوية المطلوبة للنمو، وبالطبع نريد أن نعرف كيف يمكن تطبيق ذلك على البشر .

الحد من تأثير السالمونيلا
قال جاكوبسون : ” ستتضمن الخطوات التالية تحديد البيولوجيا الأساسية لجزيء البروبيونات الصغيرة، وكيف تعمل على المستوى الجزيئي “، بالإضافة إلى ذلك سيعمل الباحثون على تحديد جزيئات إضافية من الميكروبات المعوية، التي تؤثر على قدرة مسببات الأمراض البكتيرية مثل السالمونيلا، على الالتهاب في الأمعاء، كما أنهم يحاولون تحديد كيفية تأثير الوجبات الغذائية المختلفة على قدرة مسببات الأمراض البكتيرية، على الإصابة بالعدوى والنمو في الأمعاء، وهذه النتائج سيكون لها تأثير كبير على السيطرة على انتقال المرض .

قد تؤثر النتائج أيضا على استراتيجيات العلاج، وفي بعض الأحيان يتطلب علاج عدوى السالمونيلا استخدام المضادات الحيوية. تلك المضادات الحيوية قد تزيد سوء المرض أو التسمم الغذائي الناجم عن السالمونيلا، لأنها تقضي على البكتيريا النافعة التي تحافظ على صحة الأمعاء. واستخدام البروبيونات في علاج هذه العدوى قد يتغلب على هذه المشكلة. وأشار موناك إلى أن تقليل استخدام المضادات الحيوية يمثل فائدة إضافية، حيث يؤدي الاستخدام المفرط للمضادات الحيوية إلى زيادة انتشار الميكروبات المقاومة لها .

المصدر : ساينس ديلي