میکروب جدید روده: کلید سلامتی ریه و روده شما!

کشف مسیر جدید ارتباطی بین روده و ریه

تیمی به رهبری محققان دانشگاه تورنتو یک مسیر ارتباطی جدید بین روده و ریه کشف کرده است. یافته‌های آن‌ها نشان می‌دهد که چگونه یک عضو کمتر شناخته‌شده از میکروبیوم روده، محیط ایمنی ریه را به گونه‌ای تغییر می‌دهد که هم تأثیرات مثبت و هم منفی بر سلامت تنفسی دارد. آرتور مورتا، استاد یار ایمنی‌شناسی در دانشکده پزشکی تمرتی دانشگاه تورنتو، می‌گوید: “میکروب‌های صلح‌آمیز روده که در داخل روده ما زندگی می‌کنند، نقش‌های اساسی در کنترل سیستم ایمنی ما دارند. شواهد رو به رشدی نشان می‌دهند که این میکروارگانیسم‌های همزیست در شرایطی که بر سایر اعضای بدن مانند ریه‌ها، مغز، پوست یا مفاصل تأثیر می‌گذارند، درگیرند.”

در چند دهه گذشته، تغییرات در ترکیب جامعه میکروبی روده با طیف وسیعی از ویژگی‌ها و شرایط از جمله چاقی، آلرژی‌ها، سرطان و اختلالات روانی مرتبط بوده است. با این حال، این مطالعات عمدتاً بر روی باکتری‌ها که بزرگ‌ترین بخش میکروبیوم روده را تشکیل می‌دهند، متمرکز شده‌اند. در مطالعه جدیدی که امروز در مجله Cell منتشر شده است، مورتا و همکارانش بر روی دسته‌ای متفاوت از میکروارگانیسم‌ها به نام پروتوزوآ تمرکز کردند. این میکروب‌ها نیز مانند باکتری‌ها تک‌سلولی هستند، اما اندازه بزرگ‌تری دارند و بدن‌های پیچیده‌تری دارند. در حالی که بیشتر پروتوزوآهای شناخته‌شده به عنوان انگل طبقه‌بندی می‌شوند، چندین گونه کمتر شناخته‌شده می‌توانند در روابط همزیستی با میزبان‌های حیوانی خود زندگی کنند.

مورتا که همچنین کرسی تحقیقاتی کانادا در ایمنی‌شناسی مخاطی را دارد، می‌گوید: “هدف ما درک این بود که چگونه گونه‌های پروتوزوآ همزیست در روده بر نتایج بیماری‌ها و سلامت کلی ما تأثیر می‌گذارند.” این پروژه به رهبری کایل باروز، یک پژوهشگر پسادکتری در آزمایشگاه مورتا انجام شد که در اوایل سال 2025 به عنوان استاد یار به دانشگاه سایمون فریزر ملحق خواهد شد.

برای این مطالعه، محققان به بررسی یک پروتوزو به نام Tritrichomonas musculis یا T. mu پرداختند که به طور بی‌ضرر در روده موش‌ها زندگی می‌کند. آن‌ها دریافتند که موش‌های مستعمره شده با T. mu دارای سطوح غیرمنتظره‌ای از سلول‌های ایمنی خاص در ریه‌های خود بودند. به‌طور مهم، محققان نشان دادند که برخی از این سلول‌های ایمنی از روده منشأ گرفته و به ریه‌ها منتقل شده‌اند، جایی که آن‌ها محیط ایمنی محلی را تنظیم کرده و نتایج مربوط به بیماری‌ها و عفونت‌های تنفسی را تغییر می‌دهند.

مورتا می‌گوید: “با تحریک تولید و مهاجرت این سلول‌های ایمنی از روده به ریه، T. mu به عنوان ‘یک رهبر در روده عمل می‌کند که سیستم ایمنی را برای پر کردن سایر نواحی بدن هماهنگ می‌کند’.” یکی از یافته‌های کلیدی این مطالعه این بود که T.

تغییرات ایمنی ناشی از T. mu و تأثیرات آن بر آسم و عفونت‌های تنفسی

تغییرات ایمنی ناشی از T. mu در ریه‌ها، التهاب راه‌های هوایی ناشی از آسم آلرژیک را تشدید کرد، اما به نظر می‌رسد که اثر محافظتی در برابر عفونت‌های تنفسی نیز داشته باشد. محققان به همراه پروفسور ژن‌ژنتیک مولکولی، جون لیو، در مرکز ایمنی بالا در تورنتو کار کردند تا تأثیر تغییرات ایمنی را بر بیماری سل بررسی کنند. آن‌ها دریافتند که سطوح بالاتر سلول‌های ایمنی در ریه‌های موش‌های آلوده به T. mu به عنوان یک سپر ضد میکروبی در راه‌های هوایی عمل می‌کند و به کنترل عفونت‌های سل کمک کرده و گسترش آن به سایر اندام‌ها را به تأخیر می‌اندازد.

مورتا اشاره می‌کند که این نتایج با آنچه تیم او پیش‌تر در مورد تأثیرات متضاد T. mu بر جنبه‌های مختلف سلامت روده در موش‌ها مشاهده کرده بودند، همخوانی دارد. او می‌گوید: “این پروتوزو تأثیر بسیار قوی بر سیستم ایمنی در دستگاه گوارش دارد. این ماده نه تنها توسعه سرطان روده بزرگ و بیماری التهابی روده را تشدید می‌کند بلکه به میزبان این امکان را می‌دهد که در برابر عفونت‌های بسیار شدید مقاومت کند.”

محققان همچنین نمونه‌های خلط از افراد مبتلا به آسم شدید را تجزیه و تحلیل کردند. آن‌ها به دنبال امضاهای ژنتیکی پروتوزوهای مرتبط با انسان بودند و سیگنال بالاتری را در نمونه‌های بیماران آسم شدید نسبت به بیمارانی که دارای شرایط التهابی غیرآسمی ریه بودند، شناسایی کردند. این موضوع نشان می‌دهد که مشاهدات آن‌ها در موش‌ها ممکن است در بیماران نیز مرتبط باشد.

مورتا معتقد است که این یافته‌ها درهای جدیدی را برای روش‌های تشخیصی و درمانی برای آسم و احتمالاً سایر بیماری‌های التهابی مزمن باز می‌کند. به عنوان مثال، وجود پروتوزوهای خاص می‌تواند برای پیش‌بینی اینکه آیا یک بیمار به آسم شدید مبتلا خواهد شد یا خیر، استفاده شود و ممکن است به تعیین اینکه کدام داروها برای آن‌ها بهترین عملکرد را دارند، بر اساس مسیرهای ایمنی که توسط پروتوزوها فعال می‌شوند، کمک کند. او می‌پرسد: “آیا می‌توانیم با درمان‌هایی که محدود به ریه نیستند، بلکه به دستگاه گوارش اختصاص دارند، از توسعه آسم جلوگیری کنیم یا آن را کند کنیم؟”

علاوه بر ریه، محققان اکنون توجه خود را به سایر اندام‌هایی که ممکن است تحت تأثیر میکروبیوم روده قرار گیرند، معطوف کرده و به دنبال ردیابی سفر سلول‌های ایمنی از روده به این اندام‌ها هستند. مورتا می‌گوید: “مهاجرت سلول‌های ایمنی از یک اندام به اندام دیگر نمایانگر یک روش جدید از ارتباط اندام‌ها با یکدیگر است، به ویژه از طریق میکروب‌ها در روده. این موضوع نحوه درک ما از رابطه‌مان با میکروبیوم را تغییر می‌دهد و نشان می‌دهد که ما باید تنها بر روی باکتری‌ها تمرکز نکنیم، بلکه پروتوزوها و سایر میکروب‌های نادیده گرفته شده را نیز در نظر بگیریم تا درک بهتری از سلامت و بیماری پیدا کنیم.”