مادور الألياف في حماية الأمعاء من البكتيريا الخطيرة؟

د. حجي الزويد
خلاصة :
تشير دراسة نشرت في مجلة Cell Host & Microbe من قبل باحثين برازيليين وأمريكيين إلى أن النظام الغذائي الغني بالألياف القابلة للذوبان يمكن أن يحمي الأمعاء من البكتيريا المسببة للأمراض.
يؤكد المؤلفون على أهمية اتباع نظام غذائي غني بالألياف لصحة الأمعاء. تساعد الألياف القابلة للذوبان الموجودة في الأطعمة مثل الفواكه والخضروات والبقوليات والحبوب الكاملة على منع مشاكل الأمعاء ويمكن أن تقلل من خطر الإصابة بالعدوى الخطيرة، مثل تلك التي تسببها C. difficile.
تفصيل :
تشير دراسة نشرت في مجلة Cell Host & Microbe من قبل باحثين برازيليين وأمريكيين إلى أن النظام الغذائي الغني بالألياف القابلة للذوبان يمكن أن يحمي الأمعاء من البكتيريا المسببة للأمراض.
اعتمد هذا الاستنتاج على تجارب على الفئران المعرضة ل Clostridioides difficile، والتي تسبب التهاب القولون والإسهال وتؤثر في حوالي 500000 شخص سنويا في الولايات المتحدة.
تم علاج الفئران التي أصيبت بعدوى بنظام غذائي مكمل بالألياف القابلة للذوبان. يتم هضم هذا بواسطة الكائنات الحية الدقيقة المعوية، التي تنتج مركبات مثل الأسيتات. يوضح خوسيه فاتشي، المؤلف الأول للدراسة، التي أجريت خلال دراسات ما بعد الدكتوراه في كلية الطب بجامعة واشنطن في سانت لويس، الولايات المتحدة، أن هذا يبدأ سلسلة من التفاعلات التي تؤدي إلى استجابة مناعية مناسبة للتعامل مع العدوى.
كان العمل تعاونًا بين المؤسسة وجامعة كامبيناس الحكومية في البرازيل. لاحظ المؤلفون أن الفئران التي تناولت نظامًا غذائيًا غنيًا بالألياف القابلة للذوبان تنتج المزيد من الأسيتات في الأمعاء. ساعدت هذه الزيادة في تنظيم الاستجابة المناعية في الطبقة التي تغطي الجدار الداخلي للعضو، والمعروفة باسم الظهارة epithelium، مما يجعلها فعالة في مكافحة بكتيريا C. difficile.
الأسيتات هو حمض دهني قصير السلسلة ينتج عن هضم الألياف القابلة للذوبان، وهي عملية تقوم بها البكتيريا التي تعيش في الأمعاء.
في الدراسة، أنتجت الفئران التي تتغذى على نظام غذائي منخفض الألياف القليل من الأسيتات. نتيجة لذلك، زاد إنتاج مكونات ما يسمى بمجمع التوافق النسيجي الرئيسي من الفئة 2 (MHC-II) في ظهارة الأمعاء. على الرغم من أن MHC-II هو جزيء أساسي في الدفاع ضد العدوى، إلا أن إنتاجه المفرط يمكن أن يسبب التهابا مبالغا فيه، مما يضر الأنسجة ويزيد من حالة المريض سوءا.
تقول سارة دي أوليفيرا، طالبة الدكتوراه في معهد البيولوجيا (IB) التابع ل UNICAMP والمؤلفة المشاركة للمقال: ” إنه تأثير مماثل لما يحدث في كوفيد-19 الشديد عندما تؤدي الاستجابة المناعية نفسها إلى تدمير الأنسجة وحتى الموت. في هذه الدراسة، نظم استهلاك الألياف القابلة للذوبان هذه الاستجابة.”
نفذت أوليفيرا العمل خلال تدريب بحثي في جامعة واشنطن.
العمل هو جزء من مشروع “تحليل الآليات الجزيئية المشاركة في تفاعل مستقلبات الكائنات الحية الدقيقة والخلايا المضيفة أثناء الالتهاب”، بتنسيق من ماركو فينولو، الأستاذ في IB-UNICAMP.
بكتيريا خطرة: C. difficile
عادة تتم العدوى بها من قبل المرضى الأكبر سنا في المستشفيات الذين عولجوا بالمضادات الحيوية، وتسبب عدوى C. difficile الإسهال الحاد، مما يمكن أن يؤدي إلى الإنتان (عدوى عامة) وحتى الموت.
العديد من هذه السلالات تكون مقاومة للأدوية الموجودة، مما يجعل العلاج صعبا. في البرازيل، الدراسات حول هذا الموضوع نادرة، ويرجع ذلك جزئيا إلى محدودية توافر الاختبارات، وخاصة في نظام الصحة العامة.
في الحيوانات التي عولجت في الدراسة بنظام غذائي منخفض الألياف وبالتالي منخفض في إنتاج الأسيتات، تفاقمت الاستجابة المناعية. تجاوزت الخلايا الظهارية إنتاج MHC-II، والتي لها وظيفة تقديم جزيئات مسببات الأمراض (المستضدات) لتنشيط الخلايا الليمفاوية التائية CD4+، المسؤولة عن مكافحة العدوى.
من بين هذه الخلايا الدفاعية، أصبحت الخلايا الليمفاوية داخل الظهارة (IELs) مفرطة التنشيط وبدأت في إطلاق المزيد من الوسطاء الالتهابيين، مثل الإنترفيرون من نوع غاما. يؤدي فائض هذه الجزيئات إلى تكثيف الالتهاب، مما يتسبب في تلف الأنسجة بشكل أكثر خطورة وتفاقم الحالة العامة للمضيف، مما قد يؤدي إلى الوفاة.
مع نتائج اختبارات الفئران في متناول اليد، حلل الباحثون الخزعات من المرضى الذين أصيبوا بميكروب C. difficile. كما هو الحال في الحيوانات، كان للحالات الأكثر شدة وجود أعلى للخلايا الليمفاوية التائية MHC-II وCD4+ مقارنة بالحالات الأقل حدة.
يعلق فينولو، الذي نسق العمل مع ماركو كولونا من جامعة واشنطن في سانت لويس: ” توفر الدراسة فهما أوسع لدور الألياف الغذائية في الجهاز المناعي. على الرغم من أننا ظهر بالفعل العلاقة بين إنتاج الأحماض الدهنية قصيرة السلسلة والمناعة في دراسات أخرى، إلا أنه ظهر في هذه المرة حدث غير مسبوق ومنسق بين الكائنات الحية الدقيقة والظهارة والخلايا المناعية في مكافحة العدوى،”
يؤكد المؤلفون على أهمية اتباع نظام غذائي غني بالألياف لصحة الأمعاء. تساعد الألياف القابلة للذوبان الموجودة في الأطعمة مثل الفواكه والخضروات والبقوليات والحبوب الكاملة على منع مشاكل الأمعاء ويمكن أن تقلل من خطر الإصابة بالعدوى الخطيرة، مثل تلك التي تسببها C. difficile.
ويخلص فاتشي إلى أن “الخيارات الغذائية البسيطة، مثل تضمين المزيد من الألياف في النظام الغذائي، يمكن أن تحدث فرقا كبيرا في الحماية من الالتهابات المعوية”.
إضاءة :
الظهارة المعوية صف واحد من الخلايا التي تعظي السطح اللُمعي (بطانة) للأمعاء الدقيقة والغليظة (القولون) في السبيل المعدي المعوي. تتكون هذه الطبقة من خلايا ظهارية عمودية بسيطة، ولها وظيفتان: امتصاص المواد المفيدة التي يحتاجها الجسم ومنع المواد الضارة من الدخول.
More information: José L. Fachi et al, Fiber- and acetate-mediated modulation of MHC-II expression on intestinal epithelium protects from Clostridioides difficile infection, Cell Host & Microbe(2025). DOI: 10.1016/j.chom.2024.12.017