كيف تساعد التحولات البكتيرية الدقيقة في الحد من التهاب الأمعاء؟

من أكثر الألغاز المذهلة حول الجهاز المناعي كيفية حفاظه على توازنه الصحي، والبقاء في حالة تأهب قصوى وجاهزية مع الحفاظ على الهدوء في وجود محفزات بريئة مثل الطعام.

عندما يتعلق الأمر بمناعة الأمعاء، فإن هذا التوازن الدقيق قد يعتمد على جزيء صغير على سطح بكتيريا الأمعاء، وفقًا لدراسة جديدة بقيادة كلية الطب بجامعة هارفارد.

وتكشف الأبحاث التي أجريت على الفئران أن تعديلا هيكليا صغيرا في الدهون "أ" - وهو جزيء دهني سكري يقع على السطح الخارجي للعديد من البكتيريا المعوية - يمكن أن يحدد ما إذا كانت الخلايا المناعية في القولون ستنتقل إلى الهجوم أو ستبقى في حالة من اليقظة السلمية.

يمكن أن يوفر العمل، الذي نُشر في مجلة Cell، طرقًا جديدة للوقاية من أمراض الأمعاء الالتهابية أو علاجها مثل مرض كرون، بما في ذلك تصميم علاجات تستهدف الميكروبيوم وتعمل على تعزيز مناعة الأمعاء.

في معظم البكتيريا المسببة للأمراض، عادةً ما يكون الدهن "أ" على شكل ست سلاسل من الأحماض الدهنية، مما يُحفز استجابة التهابية قوية.

اكتشف فريق جامعة هارفارد الطبية (HMS) أن نسخة نادرة من الدهن "أ" مكونة من أربع سلاسل، موجودة في العديد من البكتيريا التي تعيش في الأمعاء، تُحفز خلايا الأمعاء على إطلاق مادة كيميائية تُهدئ الجهاز المناعي وتُساعد على الحفاظ على الخلايا التائية التنظيمية الواقية (Tregs).

قال الباحث الرئيسي دينيس كاسبر، أستاذ علم المناعة في معهد بلافاتنيك التابع لكلية الطب بجامعة هارفارد: "تُبرز نتائجنا كيف يُمكن للاختلافات الدقيقة في الجزيئات الميكروبية أن تُغير الاستجابات المناعية بشكل كبير".

وأضاف: "ليس مجرد وجود بكتيريا الأمعاء، بل شكل جزيئاتها هو ما يُمكن أن يُغير السلوك المناعي".

فرق جزيئي صغير

وجدت الدراسة أن النسخة النادرة من الجزيء، ذات سلسلة الأحماض الدهنية الأربعة، حفّزت إطلاق الإنترفيرون بيتا المُهدئ للالتهابات.

وكشف البحث أيضًا أنه بمجرد ملامسة هذا النوع من الجزيء لسطح الخلية المناعية، فإنه يُفعّل جرس إنذار - مُستقبِل على سطح الخلايا المناعية يُسمى مُستقبِل تول-لايك 4 (TLR4).

في معظم الحالات، يستدعي TLR4 خلايا مناعية أخرى للاستعداد للهجوم. ولكن في هذه الحالة، يمتص جزيء الدهون البكتيري ويحفز إطلاق إنترفيرون بيتا المُهدئ للالتهابات.

بدوره، يحافظ إنترفيرون بيتا على وجود الخلايا التنظيمية التائية المُنظمة للمناعة، والتي تُكبح المناعة الشاذة لضمان عدم شن الجهاز المناعي هجومًا عن طريق الخطأ على مُتفرجين أبرياء مثل بروتينات الطعام أو الميكروبات المفيدة.

عندما أُعطيت مجموعة من الفئران المصابة بنوع من التهاب القولون يُحاكي مرض التهاب الأمعاء البشري، النسخة ذات السلسلة الرباعية من الجزيء مع طعامها، حُميَت قولون هذه الحيوانات من الالتهاب، وتحسنت حالتها بشكل أفضل بكثير من الفئران المصابة بالتهاب القولون التي لم تُدرج الجزيء ضمن نظامها الغذائي.

أظهرت المجموعة المُعالَجة علامات التهاب طفيفة، وظلت قولونها أكثر صحة.

في المقابل، أصيبت الحيوانات غير المُعالَجة بالتهاب قولون حاد.

وقال كاسبر: "هذه الرؤى يمكن أن تساعدنا في التفكير في طرق جديدة لتعديل مناعة القولون عبر جزيئات بكتيرية مصنعة في المختبر كوسيلة لاستهداف التهاب الأمعاء".