قد يكون ميكروبيوم أمعائك أكثر قابلية للانتقال مما كان يعتقده العلماء

قد تنتقل بعض بكتيريا الأمعاء بين البشر وعبر القارات بسهولة أكبر بكثير مما كان يعتقده العلماء سابقًا.

تعد أمعاء الإنسان موطنًا لتريليونات الكائنات الحية الدقيقة (الميكروبيوم)، وهو مجتمع حيوي هائل يسهم في تشكيل الهضم ووظائف المناعة والتمثيل الغذائي. والآن، وجد باحثون بقيادة جامعة فيينا أن العديد من أنواع بكتيريا الأمعاء أكثر تعقيدًا مما تبدو عليه.

باستخدام استراتيجية تحليلية تُعرف باسم «علم البيئة العكسي»، أظهر الفريق أن أنواع البكتيريا الفردية يمكن أن تحتوي على عدة مجموعات متميزة تطوريًا، تتكيف كل منها مع ظروف مختلفة داخل الأمعاء. وارتبطت بعض هذه المجموعات بالتقدم في السن، وأمراض الأمعاء الالتهابية المزمنة، وسرطان القولون والمستقيم، وداء السكري من النوع الثاني.

وقد تساعد هذه النتائج، التي نُشرت في مجلة «نيتشر» (Nature)، العلماء في تحديد مؤشرات حيوية أكثر دقة للميكروبيوم، وربما تدعم في نهاية المطاف تطوير علاجات موجهة نحو مجموعات بكتيرية محددة بدلاً من استهداف النوع بأكمله.

النظر إلى ما وراء الأنواع البكتيرية

تُصنف معظم أبحاث الميكروبيوم البكتيريا حسب الأنواع أو وفقًا للتشابه الجيني العام. ورغم فائدة هذه الفئات، إلا أنها قد تغفل فروقًا مهمة بين المجموعات التي تكيفت مع بيئات مختلفة داخل جسم الإنسان.

وقد يجعل ذلك من الصعب تحديد أي البكتيريا ترتبط ارتباطًا حقيقيًا بالمرض، وأيها موجود بمحض الصدفة، وأيها قد يحمل تأثيرات وقائية.

لذلك، تساءل الباحثون عما إذا كان بإمكانهم تحديد مجموعات بكتيرية ذات مغزى بيولوجي أكبر من خلال البحث عن أدلة على التكيف والتخصص داخل الأمعاء.

تتبع التطور من خلال البيانات الجينية

فحص الفريق آلاف العزلات البكتيرية المأخوذة من الأمعاء البشرية، إلى جانب كميات هائلة من بيانات الميتاجينوميات لأفراد من بلدان متعددة وعبر فئات عمرية وصحية مختلفة. وتشمل البيانات الميتاجينومية المعلومات الجينية الكاملة للمجتمعات الميكروبية في العينة.

ولتحليل هذه البيانات، طور الباحثون طريقة للمعلوماتية الحيوية تعتمد على «علم البيئة العكسي»، وهو نهج يستخدم المعلومات الجينومية لاستنتاج كيفية تكيف الكائنات الحية مع بيئات معينة.

وكان الهدف هو تحديد البصمات الجينية التي تُظهر نجاح مجموعات بكتيرية معينة في التكيف مع بيئات إيكولوجية دقيقة ومحددة داخل الأمعاء.

سلالات خفية داخل بكتيريا الأمعاء المألوفة

جاء أحد الأدلة بالغة الأهمية من مؤشرات ما يُعرف باسم «الاكتساح الانتخابي على مستوى الجينوم». وتحدث هذه العملية عندما يكتسب فرد طفرة مفيدة تمنحه ميزة تنافسية على الأفراد ذوي الصلة الوثيقة به، مما يسمح لذريته بالهيمنة والسيادة.

تؤدي هذه العملية إلى تقليل التنوع الجيني داخل المجموعة الناجحة. وفي الوقت نفسه، يمكنها أن تخلق مجموعات شديدة التشابه في كل من النسب والوظيفة البيولوجية، مما يسهل تمييزها عن المجموعات المجاورة.

وكشف التحليل أن العديد من أنواع بكتيريا الأمعاء المعروفة تنقسم في الواقع إلى عدة سلالات تطورية متميزة. ويبدو أن هذه المجموعات أصبحت أكثر ملاءمة لظروف مختلفة داخل الأمعاء.

وتقول المؤلفة الرئيسية شياو تشيان آني يو، من مركز علم الأحياء الدقيقة وعلوم النظم البيئية (CeMESS) في جامعة فيينا: «إذا لم نكتفِ بحساب الأنواع فقط وأخذنا التكيف التطوري في الاعتبار، فيمكننا تحديد الوحدات ذات الصلة البيولوجية في الميكروبيوم بدقة أكبر بكثير. وحتى داخل النوع البكتيري نفسه، تظهر بعض المجموعات بتكرار أعلى من غيرها في أمراض معينة. وعند دراستها جميعًا ككتلة واحدة، غالبًا ما يظل هذا الأمر مخفيًا».

بكتيريا الأمعاء قادرة على الانتشار عبر القارات

كشف الباحثون أيضًا عن أدلة تُظهر أن المجموعات البكتيرية ذات القدرة التنافسية العالية يمكنها الانتشار بسرعة عبر مسافات جغرافية شاسعة. وفي بعض الحالات، يبدو أن هذه المجموعات قد توسعت عبر القارات في غضون بضعة عقود فقط.

وكانت أنماط كهذه تُلاحظ سابقًا بشكل أساسي بين مسببات الأمراض (المُمْرِضات)، مما يجعل هذا الاكتشاف لافتًا للنظر بشكل خاص بالنسبة لبكتيريا الأمعاء العادية.

ويقول قائد الدراسة مارتن إف. بولز من جامعة فيينا: «تُظهر نتائجنا أن بكتيريا الأمعاء أكثر ديناميكية أيضًا مما كان يُعتقد سابقًا. إذ يمكن للسلالات جيدة التكيف أن تنتشر دوليًا وتحتل مواقع بيئية جديدة».

وتشير النتائج إلى أن ميكروبيوم الأمعاء قد يتشكل بعوامل تتجاوز النظام الغذائي والأدوية ونمط الحياة؛ إذ قد يكون الانتقال بين البشر أيضًا قوة دافعة ومهمة تؤثر في تحديد أي المجموعات البكتيرية تستقر وتنتشر.

نحو طب ميكروبيوم أكثر دقة

قد يغير هذا الاكتشاف الطريقة التي يربط بها الباحثون بين بكتيريا الأمعاء والأمراض. فبدلاً من التعامل مع نوع بكتيري كامل كوحدة مفردة، قد يتمكن العلماء في نهاية المطاف من التركيز على المجموعات الدقيقة الأكثر ارتباطًا بالصحة.

وقد تؤدي هذه الدقة الإضافية إلى تحسين عملية البحث عن المؤشرات الحيوية، وربما تقود بمرور الوقت إلى علاجات أكثر استهدافًا. ويمكن لهذه العلاجات أن تعزز السلالات البكتيرية المفيدة مع تثبيط المجموعات المرتبطة بالتأثيرات الضارة.

ويخطط الباحثون الآن لتحديد الجينات التي تفصل هذه المجموعات البكتيرية عن بعضها البعض والوظائف البيولوجية التي تنتج عن تلك الفروق الجينية.

• مواضيع ذات صلة: الصحة والطب | السكري

• النباتات والحيوانات | أنواع جديدة

المواد مقدمة من: جامعة فيينا. ملاحظة: قد تخضع النصوص للتحرير من حيث الأسلوب والطول.

• Xiaoqian Annie Yu, Cameron R. Strachan, Craig W. Herbold, Michaela Lang, Christoph Gasche, Athanasios Makristathis, Nicola Segata, Shaul Pollak, Adrian Tett, Martin F. Polz. Genome-wide sweeps create ecological units in the human gut microbiome. Nature, 2026; 655 (8121): 202 DOI: 10.1038/s41586-026-10476-w

عمر والدتك قد يترك بصمة بيولوجية تدوم لأجيال

اضطراب هرموني خفي قد يكون وراء ملايين حالات ارتفاع ضغط الدم

الحمض النووي يحل لغزًا عمره 166 عامًا من رحلة فرانكلين المنكوبة

معدل ممارستك للرياضة قد يكون أهم لصحتك النفسية من شدة التمارين

• 1200 دليل جيني يفسر سمات الشخصية

• دواء أوزمبيك يرتبط بفوائد للصحة النفسية

• اكتشاف ديناصور عملاق جديد في البرازيل

• جاذبية أينشتاين تجتاز اختبارًا كموميًا

• «الفهد» الأمريكي لم يكن فهدًا حقيقيًا

• أدوية الستاتين قد تقلل من خطر الإصابة بالخرف

• قرد نادر يلد بعد إجراء عملية جراحية

• الحب قد يتبع قواعد رياضية خفية

• الجندي الذي دفن ذراعه بنفسه

• ميكروبيوم أمعائك قد يكون معديًا

ابقَ على اطلاع دائم مع النشرة البريدية المجانية من ScienceDaily، والتي تُحدّث يوميًا وأسبوعيًا. أو تصفح خلاصات الأخبار عبر قارئ RSS:

تابع آخر الأخبار من ScienceDaily عبر شبكات التواصل الاجتماعي:

أخبرنا برأيك في ScienceDaily -- نرحب بجميع التعليقات الإيجابية والسلبية. هل تواجه أي مشكلات في استخدام الموقع؟ هل لديك أسئلة؟