سد ثغرات في المجتمعات الميكروبية

يقدم مسح جديد للميكروبيوم نظرات متعمقة عن تنوعه، والتفاعُل بين البكتيريا و مضيفيها من البشر.

قراءة

SCIENCE PHOTO LIBRARY / ALAMY STOCK PHOTO 

يـؤوي الجسـم مجتمعـات متنوعـة مـن البكتيريـا التي تؤدي دورا ملحوظً ا -ولكن غير مفهوم على نحـو جيـد- فـي الصحـة والمـرض. ويقـدم مسـح أجـري مؤخـرا لعينـات مـن مئـات المتطوعيـن ثـروةً مـن المعلومـات القيمـة عـن تكويـن هـذا النظـام البيئـي الداخلـي، ووظيفتـه، وديناميكياتـه

ففـي العـام 2012 ،أصـدر مشـروع الميكروبيوم البشـري أول مجموعـة بيانـات لـه: مسـح للبكتيريـا التـي جمعـت مـن الفـم و الأمعـاء والأعضـاء التناسلية وأنسجة أخرى من 242 ً متطوع ً ا صحيحا. وهنـاك دراسـة متابعـة مـن باحثيـن فـي المشـروع بقيـادة كورتيـس هوتنهـاور، الـذي يعمـل بمعهـد "بـرود" فـي الواليـات المتحـدة، تتعمـق فـي هـذا الحقـل بدرجـة أكبـر. وتوصـل فريـق هوتنهـاور إلـىرؤيـة أشـمل وأكثـر ديناميكيـة للميكروبيـوم مـن خلال الاسـتفادة من الادوات التحليلية المحسـنة، والعينـات التـي جمعـت مـن 265 ً متبرعـا من أمريكا الشـمالية فـي فتـرات زمنيـة متعـددة.

فحص الباحثون ما مجموعه 1630" ميتاجينوم" (مادة جينية) مستمدة من المجموعات الميكروبية المعزولـة مـن سـتة مواضـع مختلفـة مـن الجسـم. ووجد الباحثون أن الناس عموما يؤوون مجتمعات بكتيريـة مسـتقرة نسـبيا بمـرور الوقـت، مـع وجـود اختلافـات أكبـر بكثيـر بيـن االافـراد. ومـع ذلـك، فقـد الحظـوا بعـض السـيناريوهات الديناميكيـة. علـى سـبيل المثـال، يبـدو أن هنـاك تذبذبـا منتظمـا بيـن تجمعـات بكتيريـا "العصوانيـات" و"متينـات الجـدار" التـي تعيـش فـي الأمعـاء، مما يـدل على أن مسـتويات هـذه األنـواع قـد تكـون أقـل فائـدةً كمؤشـرات للصحـة المرتبطـة بالميكروبيـوم.حـدد هوتنهـاور وزملاؤه 54 ً نوعـا إضافيـا مـن البكتيريـا فـي مجموعـة البيانـات الخاصـة بهـم، مقارنـةً بدراسـة مشـروع الجينـوم البشـري الاولـى.

كمـا تمكنـوا من تعـرف الميكروبات التي تفضـل العيـش فـي أجـزاء معينـة مـن الجسـم، ومـن التركيـز علـى الوظائـف البيولوجيـة التـي غالبـا مـا تكـون مشـتركة علـى نطـاق واسـع بيـن الأنـواع، مقابـل تلـك الوظائـف التـي تكـون أكثـر شـيوعا فـي بيئـات فسـيولوجية معينـة. علـى سـبيل المثـال، كان احتمـال أن تنتـج البكتيريـا التـي تعيـش فـي الأمعـاء الانزيمـات التـي تحلـلالسـكريات المشـتقة مـن النباتـات، وأن تطلـق المركبـات الكيميائيـة التـي تحمـي بطانـة األمعـاء أكبـر بكثيـر مـن تلـك التي تعيش في أماكن أخرى. وتمكَّـن الباحثـون مـن تعـرف مالييـن الجينـات البكتيريـة الموجـودة فـي كل موضـع مـن مواضـع الجسـم المدروسـة، وذلـك باسـتخدام خوارزميـات متطـورة جديـدة لتحليل تسلسـل الحمض النووي.

ومع ذلك، تشـير تحاليلهم إلى أن إحصاء مشـروع الجينوم البشـري الحالي بعيد من الاكتمال. يشـير المؤلفـون إلـى أن مسـوح الميكروبيـوم فـي المستقبل يجب أن تسعى حثيثا إلى زيادة التنوع العرقي والجغرافي والبيئي، وأن تقترن المسوح بتحليـل أعمـق للعوامـل المرتبطـة بالصحـة ونمـط الحيـاة التـي قـد تشـكّل النظـم البيئيـة الداخليـة لدينـا. وخلـص المؤلفـون إلـى أنـه "مـن الضـروري تعميـق فهمنـا لـدور الميكروبيـوم الشـخصي في صحـة اإلنسـان؛ لكـي نتمكـن مـن علاج اختلال تـوازُ ن الميكروبيـوم بشـكل منطقـي".

References

  1. Lloyd-Price, J., Mahurkar, A., Rahnavard, G., Crabtree, J., Orvis, J. et al.Strains, functions and dynamics in the expanded Human Microbiome Project. Nature http://dx.doi.org/10.1038/nature23889 (2017). | article

أقرأ أيضا

اختبار حيوي للضمور العضلي الشوكي

مستشعر مُثَبَّت على شريحة إلكترونية يستطيع الكشف عن مرض الضمور العضلي الشوكي على نحو أسرع وأرخص من الطرق الحالية.

عام من الإنجازات في مجال الطب الحيوي

أحدث الابتكارات العالمية في دراسة المرض

قيمة التمرين في كفاءته لا كثرته

دراسة جديدة لجامعة جلاسجو تشير إلى أن ممارسة تمارين المقاومة 15 دقيقة إلى حدّ الإنهاك ثلاث مرات أسبوعيًا قد يكون لها الفوائد الصحيّة ذاتها التي تعود بها المجموعات التمارين الطويلة.