با تبلیغات گسترده برای غذاها و مکملهای پروبیوتیک و پریبیوتیک، بیشتر افراد با «میکروبیوم روده» آشنا هستند؛ میلیاردها باکتری، قارچ و ویروسی که دستگاه گوارش ما را مستعمره کرده و تصور میشود سلامت آن میتواند سلامت کلی بدن را بهبود بخشد.
اما مناطق دیگر بدن نیز میکروبیومهای منحصر به فرد خود را دارند و پژوهشگران اکنون در حال بررسی نقش این اکوسیستمهای میکروبی در سلامت و بیماری هستند.
محققان مرکز بهداشت دانشگاه آیووا جامعترین تحلیل ژنتیکی و متابولیکی تا به امروز از میکروبیوم دهانی مرتبط با بیماری مولتیپل اسکلروزیس (اماس) را ارائه دادهاند؛ بیماری خودایمنی پیشروندهای که به اعصاب مغز و نخاع آسیب میرساند. آنها دریافتند که افراد مبتلا به اماس، میکروبیوم دهانی متمایز و نامتعادلی نسبت به افراد سالم دارند.
اشوتوش مانگالام، دکترای پاتولوژی و نویسنده ارشد این مطالعه که اخیراً در مجله npj Biofilms and Microbiomes منتشر شد، میگوید: «در حالی که میکروبیوم روده مدتهاست با اماس مرتبط دانسته شده، میکروبیوم دهانی، اکوسیستم غنی میکروبی دهان ما، توجه کمتری دریافت کرده است؛ در حالی که این دومین میکروبیوم متنوع بدن انسان است و با بیماریهای عصبی مانند آلزایمر و بیماریهای التهابی مانند آرتریت روماتوئید نیز مرتبط بوده است.»
او اضافه میکند: «دهان شما ممکن است اطلاعات بیشتری درباره سلامت کلی بدنتان ارائه دهد تا آنچه فکر میکنید. مطالعه ما نشان میدهد افراد مبتلا به اماس تفاوتهای قابل اندازهگیری در باکتریها و متابولیتهای موجود در بزاق خود دارند. این موضوع فقط مربوط به از دست دادن چند باکتری مفید نیست؛ بلکه نشان میدهد که اکوسیستم دهانی در افراد مبتلا به اماس دچار اختلال شده است.»
اگرچه درمانهایی وجود دارند که میتوانند روند پیشرفت اماس را کند کنند، بیماریای که باعث ضعف عضلانی، اختلال در تعادل و مشکلات بینایی و شناختی میشود؛ اما تاکنون درمان قطعی برای اماس وجود ندارد.
اطلاعات به دست آمده از این مطالعه میتواند در آینده به پزشکان کمک کند تا آزمایشهای ساده مبتنی بر بزاق برای تشخیص یا پایش اماس توسعه دهند و درهای تازهای برای کلاسهای جدید درمانی باز کند که باکتریهای سالم را جایگزین یا بازسازی کنند.
اماس با از دست رفتن باکتریهای مفید و افزایش باکتریهای مضر همراه است
مانگالام و تیمش با استفاده از توالییابی شاتگان متاژنومیک و متابولومیک غیرهدفمند بررسی کردند که چگونه تغییرات در کل جمعیت باکتریهای دهان و مولکولهای کوچک (متابولیتها) تولیدشده توسط این میکروبها میتواند بر بیماری اماس تأثیر بگذارد.
آنها بزاق ۵۰ فرد مبتلا به اماس عودکننده-بهبودیابنده (RRMS)، شایعترین فرم اماس، و ۵۰ فرد سالم را مورد بررسی قرار دادند. در مقایسه با افراد سالم، بیماران مبتلا به اماس میکروبیوم دهانی مختل و نامتعادلی داشتند.
این عدم تعادل عمدتاً با از دست رفتن باکتریهای مفید «کلنیساز اولیه» مانند استرپتوکوکوس و اکتینومایسس، که پایههای یک جامعه میکروبی سالم دهان هستند، و افزایش باکتریهایی با پتانسیل ایجاد بیماری از جمله فوزوباکتریوم نوکلئاتوم، پورفیروموناس جینژیوالیس و چند گونه پریوتلا مشخص شد.
پروفایل متابولیکی بزاق، که میزان مولکولهای کوچک تولیدشده توسط بیمار و باکتریها را اندازهگیری میکند، نیز متفاوت بود. افراد مبتلا به اماس سطح پایینتری از متابولیت محافظتی هیپوتاورین داشتند، متابولیتی که در دفاع آنتیاکسیدانی و سلامت اعصاب نقش دارد. مطالعه نشان میدهد کاهش سطح هیپوتاورین احتمالاً با تغییرات باکتریایی در میکروبیوم دهانی بیماران اماس مرتبط است.
این یافتهها نشان میدهند که تغییرات میکروبی و متابولیکی دهان ممکن است در التهاب و فرآیندهای بیماری در اماس نقش داشته باشند.
محققان همچنین رویکرد نوآورانهای مبتنی بر یادگیری ماشین به نام مدلسازی موضوعی (topic modeling) توسعه دادند که امکان شناسایی گروههای باکتریایی که بهصورت جوامع همزیست هستند را فراهم میکند. این تحلیل شبکههای میکروبی منحصر به فرد افراد سالم را آشکار کرد و نشان داد پنج جامعه میکروبی در بیماران مبتلا به اماس بهطور قابل توجهی از دست رفته است. این از دست رفتن، فروپاشی بنیادی شبکه تعاونی میکروبی که سلامت دهان را حفظ میکند، را نشان میدهد.
مانگالام میگوید: «این رویکرد چند-اُمیکس نشان داد که ترکیب باکتریها، عملکرد آنها و پروفایل متابولیتها چگونه با یکدیگر مرتبط هستند و بر تاکسونهای خاص باکتریایی و نشانههای متابولیکی که ممکن است التهاب و اختلال ایمنی در اماس را شکل دهند، تمرکز دارد.»
او ادامه میدهد: «این یافتهها یکی از دقیقترین دیدگاهها تا به امروز درباره ارتباط بین میکروبهای دهان، عملکرد باکتریها و متابولیسم میزبان در اماس را ارائه میدهد. نتایج، درک ما از اماس را فراتر از روده و مغز گسترش میدهد و دهان را بهعنوان یک محل مهم دیگر تعامل ایمنی-میکروبی برجسته میکند.»
میکروبیوم دهان فرصتهای جدیدی برای تشخیص و درمان اماس فراهم میکند
یافتههای جدید میتوانند راههای بهتری برای تشخیص، پایش و حتی درمان بیماری مولتیپل اسکلروزیس (اماس) ارائه دهند.
با توجه به اینکه جمعآوری بزاق ساده و غیرتهاجمی است، میکروبیوم و متابولوم دهان میتوانند به نشانگرهای زیستی ارزشمندی برای پایش فعالیت بیماری یا پاسخ به درمان تبدیل شوند.
برای مثال، پروفایل میکروبیوم میتواند برای ایجاد یک امضای تشخیصی برای اماس استفاده شود و اندازهگیری سطح هیپوتاورین در بزاق میتواند بهعنوان یک نشانگر زیستی ساده و غیرتهاجمی به تشخیص یا پایش بیماری کمک کند.
علاوه بر این، از آنجا که دسترسی به میکروبیوم دهان و تغییر آن نسبت به میکروبیوم روده آسانتر است، این یافتهها میتوانند راه را برای یک کلاس جدید از درمانهای اماس باز کنند که باکتریهای سالم را جایگزین یا بازسازی میکنند تا مدیریت بیماری و نتایج بیماران بهبود یابد.
تیم پژوهشی چندرشتهای شامل دانشمندانی از دانشکده پزشکی، دانشکده دندانپزشکی، دانشکده بهداشت عمومی، دانشکده پرستاری و مرکز جامع سرطان هولدن دانشگاه آیووا بود. علاوه بر مانگالام، اعضای تیم شامل ریچل فیتزجرلز، نویسنده اصلی و دانشجوی کارشناسی ارشد در آزمایشگاه مانگالام، لیان آگویلار مزا، میتا یاداو، هینا اولالده، میشل پاولوس، جمی هوآنگ، کاترین چروین، تریسی چو، گرنت براون و سوکیرت ام. گانسان بودند.
پرسشها و پاسخهای کلیدی:
س: میکروبیوم دهان در افراد مبتلا به اماس چگونه متفاوت است؟
ج: پژوهشگران دریافتند که افراد مبتلا به اماس دارای میکروبیوم دهانی مختل هستند که با از دست رفتن باکتریهای مفید و افزایش میکروبهای مرتبط با التهاب مشخص میشود. این عدم تعادل میکروبی (دیسبیوز) ممکن است باعث اختلالات ایمنی شود و علائم و پیشرفت بیماری اماس را تشدید کند.
س: مطالعه چه چیزهایی درباره نشانگرهای بزاق و اماس نشان داد؟
ج: این مطالعه نشانگرهای بزاقی منحصربهفردی در افراد مبتلا به اماس شناسایی کرد، از جمله کاهش سطح مولکول محافظتی هیپوتاورین که از سلامت اعصاب و دفاع آنتیاکسیدانی حمایت میکند. این یافتهها نشان میدهد که آزمایشهای ساده بزاق میتوانند روزی به تشخیص یا پایش فعالیت اماس بر اساس نشانههای متابولیک و میکروبی کمک کنند.
س: چرا باکتریهای دهان برای درک التهاب در اماس مهم هستند؟
ج: دهان یکی از پیچیدهترین اکوسیستمهای میکروبی بدن را میزبانی میکند و این مطالعه نشان میدهد که نقش مهمی در التهاب سیستمیک مرتبط با اماس دارد. با نقشهبرداری از نحوه تعامل باکتریهای دهان با مسیرهای ایمنی و متابولیکی، دانشمندان در حال کشف این هستند که چگونه عدم تعادل میکروبی در دهان میتواند بر مغز و سیستم عصبی تأثیر بگذارد.
منبع خبر : neurosciencenews.com
نظرات کاربران