دانشمندان گروهی از ساکنان بومی روستاهای دورافتاده را که همچنان به سبک و سیاق سنتی خود زندگی میکردند، مورد مطالعه قرار دادند.
یک کارزار درمانی که با هدف ریشهکنکردن بیماری «کوری رودخانه» در روستاهای دورافتاده آمازون به اجرا درآمده بود، به نتیجهای دست یافت که پژوهشگران انتظارش را نداشتند: این کارزار ظرف مدت ۴ ماه و پیش از آنکه تغییری در رژیم غذایی، اسکان یا سبک زندگی روستاییان ایجاد شود، میکروبیوم روده آنها را دستخوش تغییر کرد.
در این پژوهش که در نشریه سل ریپورتس انتشار یافت، ۳۳۵ نفر از ساکنان بومی روستاهای آمازون در ونزوئلا مشارکت داشتند که هرکدام در سطوح مختلف با دنیای بیرون در ارتباط بودند. پژوهشگران در خلال مداخلات خود دریافتند که میکروبیوم این افراد طی چند ماه به میکروبیوم ساکنان شهرهای صنعتی شباهت پیدا کرده است.
جک ای. گیلبرت، استاد پزشکی کودکان و مدیر مرکز میکروبیوم و متاژنومیک دانشگاه کالیفرنیا در سندیگو، که نقشی در این پژوهش نداشت، گفت چیزی که این مطالعه را متمایز میکند، زمانبندی آن است. پژوهشهای مربوط به میکروبیوم عمدتاً بر نتیجه تغییرات همزمان از جمله رژیم غذایی، بهداشت، اسکان و داروها تمرکز دارند. اما پژوهشگران در این مطالعه یک مداخله پزشکی جدید را در لحظه مورد بررسی قرار دادند.
گیلبرت در ایمیلی به اپک تایمز نوشت: «ما جوامع یِکوانا و یانومامیسانما را در جریان مداخله پزشکی جدید خود زیر نظر گرفتیم و دیدیم که میکروبیوم روده، دهان و پوست آنها تنها ظرف مدت چند ماه شروع به بازسازی خود میکند.»
این مطالعه نشان میدهد که مداخله پزشکی با پیامدهای زیستی همراه است و پرسشهایی را در رابطه با سرعت واکنش میکروبیوم به مداخلات پزشکی مطرح میکند.
تغییر سریع میکروبیوم روده
پژوهشگران ساکنان بومی روستاهای دورافتاده ونزوئلا را همزمان با ارائه خدمات پزشکی فصلی سازمان بهداشت جهانی زیر نظر گرفتند. این برنامه با هدف ریشهکنکردن بیماری انکوسرکیازیس یا همان کوری رودخانه به اجرا درآمده بود. کوری رودخانه یک بیماری انگلی است که از طریق نیش مگس سیاه انتقال مییابد و باعث بیماریهای حاد پوستی و نابینایی مادامالعمر میشود. عدم درمان این بیماری میتواند کل ساکنان روستا را درگیر کند.
روستایان در طول معاینه داروی ضدانگل ایورمکتین دریافت کردند که برای کوری رودخانه تجویز میشود. روستاییان همچنین سایر داروهای پایه از جمله واکسن، آموکسیسیلین، داروهای مسکّن، ضدقارچ، داروهای ضدالتهابی غیراستروئیدی و ویتامین دریافت کردند.
پژوهشگران در جریان مداخلات اکتبر ۲۰۱۵ و فوریه ۲۰۱۶ بالغ بر هزار و ۵۰۰ نمونه جمعآوری کردند که شامل نمونه مدفوع و نمونهبرداری از دهان، بینی و پوست روستاییان میشد. آنها در این ۴ ماه متوجه شدند روستاییانی که بهطور مرتب تحت درمان بودند، با کاهش تنوع میکروبی روده مواجه شدند. این مطالعه به روش مشاهدهای انجام گرفت. از اینرو، مشخص نشد که کدام عامل- داروی ضدانگل، کاهش بار انگلی، ارتباط با دنیای بیرون یا تغییرات محیطی- مسئول تغییر میکروبیوم بوده است.
ترکیب میکروبیوم روده هم دستخوش تغییر شد؛ بهنحوی که مقدار باکتریهای مرتبط با رژیمهای غذایی سنتی و پرفیبر و تخمیر کربوهیدراتهای پیچیده گیاهی از جمله پرووتلا، ترپونما و باکتریهای خانواده رومینوکوکاسه و لاکنواسپیراسهآ کاهش یافت. این میکروبها باعث تخمیر فیبر خوراکی و تبدیل آن به ترکیباتی میشوند که برای سلامت روده و سیستم ایمنی مفید هستند.
از این گذشته، میکروبهای خانواده باکتروئیدها و آکرمانسیا، که بیشتر در جوامع صنعتی یافت میشوند و بهخودیخود مضر نیستند، شیوع بیشتری پیدا کردند. شبکههای میکروبی روده هم ارتباط کمتری برقرار میکردند که نشان میدهد نحوه تعامل میکروبها هم علاوه بر نوع آنها دستخوش تغییر شده است.
کودکان با بیشترین تغییر مواجه شدند
میزان تغییر در کودکان درخور توجه بود و بهنظر میرسید که آنها نسبت به بزرگسالان حساسیت بیشتری به مداخلات پزشکی داشتند.
گیلبرت گفت این مسئله بسیار حائز اهمیت است، زیرا میکروبیوم در سنین کودکی نقش بسزایی در شکلگیری سیستم ایمنی و سوختوساز بدن دارد و اختلال آن در این دوره میتواند پیامدهای بلندمدت داشته باشد.
گیلبرت گفت: «باکتریهایی که اینجا ظرف مدت چند ماه از بین رفتند، در جوامع صنعتی طی چند نسل متمادی از بین میروند و فقدان آنها باعث افزایش بیماریهای آلرژیک، خودایمنی و متابولیک میشود.»
فقط ترکیب میکروبیوم نیست که دستخوش تغییر میشود. پژوهشگران به شواهدی دست یافتند که نشان میدهد عملکرد میکروبیوم هم تغییر میکند. برای نمونه میتوان به افزایش ژنهای مرتبط با پردازش کربوهیدراتهای ساده و مقاومت ضدمیکروبی و کاهش ژنهای مرتبط با تخمیر فیبر و سایر فرایندهای متابولیک اشاره کرد.
این تغییرات به روده محدود نمیشوند. تنوع میکروبی دهان و پوست هم به شکل قابلتوجهی کاهش یافت، اما تنوع میکروبی بینی افزایش پیدا کرد.
اریکا دی. سوننبرگ، پژوهشگر علوم میکروبی در دانشکده پزشکی دانشگاه استنفورد، که نقشی در این مطالعه نداشت، در ایمیلی به اپک تایمز نوشت: «با اینکه داروهای ضدانگلی و آنتیبیوتیکها حیاتی و نجاتبخش هستند، این مقاله نشان میدهد که باید مراقب پیامدهای ناخواسته باشیم و برای کاهش تأثیر داروها بر میکروبیوم چارهای بیاندیشیم.»
مداخلات پزشکی همچنان ضروری هستند
این یافتهها پرسشهایی را در رابطه با نحوه ارائه خدمات پزشکی در نقاطی مطرح میکنند که سنتهای درمانی دیرینه خود را دارند.
گیلبرت گفت: «حتی یک مداخله پزشکیِ خیرخواهانه و جزئی هم تأثیر قابلتوجهی بر تنوع میکروبهایی میگذارد که بدن در طول تکامل با آنها سازگاری پیدا کرده است.»
این مطالعه یادآور میشود که مداخلات پزشکی باید با مشارکت بومیها اجرایی شوند.
ایلیان دی. ایلیف، استاد میکروبیولوژی و مدیر آزمایشگاه مرکزی میکروبیوم در مرکز پزشکی ویل کورنل، که نقشی در این مطالعه نداشت، در ایمیلی به اپک تایمز نوشت: «این پژوهش توجه ما را به موضوعی جلب کرده که کمتر به آن فکر میکنیم؛ اینکه طب غربی چطور میتواند جوامعی را که از دیرباز به شکل سنتی و با استفاده از گیاهان دارویی به درمان خود میپردازند، مداوا کند.»
به گفته ایلیف، این مطالعه نشان میدهد که این مداخلات باید با مشارکت بومیها اجرایی شوند.
با اینحال، پژوهشگران گفتند که طب مدرن همچنان ضروری است و درمان بیماریهایی مانند کوری رودخانه همچنان جان انسانها را نجات میدهد.
ایلیف گفت: «نباید اینطور نتیجه بگیریم که مداخلات پزشکی زیانبار هستند یا باید کنار گذاشته شوند.»
این یافتهها نتیجه مجموعهای از تغییرات همزمان از جمله مصرف دارو، کاهش انگلها و افزایش تماس با دنیای بیرون را منعکس میکنند؛ تغییراتی که درمجموع باعث تغییر میکروبیوم میشوند. به گفته ایلیف، بعضی از این تغییرات که با کاهش عوامل بیماریزا یا انگلها همراهند مؤثر عمل میکنند، حتی اگر همزمان باعث کاهش تنوع میکروبی شوند.
دکتر مارتین بلیزر، استاد میکروبیوم انسانی در دانشگاه راتگرز و از نویسندگان مطالعه حاضر، در ایمیلی به اپک تایمز نوشت که یافتههای این مطالعه با روند کاهش تنوع میکروبی و گسترش همزمان طب مدرن و تغییرات محیطی همخوانی دارد.
بلیزر گفت: «لازم نیست بین دسترسی به آنتیبیوتیک و حفظ تنوع میکروبی یکی را انتخاب کنیم. ما باید در مصرف آنتیبیوتیکها دقت بیشتری به خرج دهیم و برای احیای میکروبیوم برنامه داشته باشیم.»
قدم بعدی چیست؟
هنوز نکات زیادی در رابطه با زندگی مدرن، تنوع میکروبی و سلامت بلندمدت وجود دارد که شناختی از آنها داریم.
با اینحال، این مطالعه نشان میدهد که تغییر میکروبیوم بر اثر مداخلات پزشکی مدرن زودتر از تصور دانشمندان آغاز میشود؛ حتی پیش از آنکه صنعتیشدن تأثیر خود را بگذارد.
سوننبرگ گفت: «هیچکدام از این یافتهها بهمعنی مخالفت با آنتیبیوتیکها یا داروهای ضدانگلی نیستند. پرسش این است که آیا میتوانیم در استفاده از این داروها و مراقبتهای بعدی هوشمندانهتر عمل کنیم تا اختلال میکروبیوم به حداقل برسد یا خیر.»
پژوهشگران درحال بررسی این موضوع هستند که آیا روزی میرسد که بتوانیم از مداخلات مبتنی بر رژیم غذایی، پروبیوتیکها یا جایگزینی میکروبیوم برای احیای تنوع میکروبی استفاده کنیم یا خیر.
بلیزر گفت: «فکر میکنم در آینده بتوانیم بخشی از میکروبهای ازدسترفته را احیا کنیم تا خطر بیماری به حداقل برسد.»
