Integrated Analysis of Gut Microbiota Dysbiosis and microRNA-155/microRNA-20a Expression Across Multiple Sclerosis Disease subtypes: Comparison with Controls
تُظهر هذه الدراسة أن اختلال التوازن في ميكروبيوتا الأمعاء وملفات تعبير miR-155/miR-20a في الدورة الدموية تختلف باختلاف الأنواع الفرعية للتصلب المتعدد، حيث يُظهر التصلب المتعدد الثانوي المترقي التغيرات الأكثر حدة، وأن البصمات المتكاملة للميكروبات والحمض النووي الريبي الميكروي توفر دقة تشخيصية عالية للتمييز بين الأنماط الظاهرية السريرية والمجموعات الضابطة.
البحث الأصلي مرخَّص بموجب CC BY 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/). هذا شرح مولَّده بالذكاء الاصطناعي للبحث أدناه. لم يكتبه المؤلفون ولم يصادقوا عليه. وللتحقق من الدقة التقنية، يرجى الرجوع إلى البحث الأصلي. اقرأ إخلاء المسؤولية الكامل
التصلب المتعدد هو حالة يقوم فيها جهاز المناعة في الجسم بمهاجمة الغشاء الواقي المحيط بالألياف العصبية في الدماغ والحبل الشوكي عن طريق الخطأ. هذا الضرر يعطل الإشارات التي تخبر العضلات كيفية الحركة وكيفية الشعور، مما يؤدي إلى مجموعة واسعة من الأعراض التي يمكن أن تختلف اختلافاً كبيراً من شخص لآخر. وبينما يعلم الأطباء أن الوراثة والبيئة تلعبان دوراً في إصابة الأشخاص بالمرض، فإن الأسباب الدقيقة لبدايته وكيفية تغيره بمرور الوقت لا تزال لغزاً. وفي السنوات الأخيرة، بدأ العلماء ينظرون عن كثب إلى تريليونات البكتيريا الصغيرة التي تعيش في أمعاء الإنسان، والمعروفة باسم الميكروبيوتا المعوية. هذه الميكروبات ليست مجرد ركاب؛ فهي تتفاعل باستمرار مع الجهاز المناعي، وتساعده على التدرب على معرفة الفرق بين الصديق والعدو. وإلى جانب هذه البكتيريا، يستخدم الجسم جزيئات صغيرة تسمى "microRNAs" لتعمل كمفاتيح خفت (dimmer switches) للجينات، حيث ترفع أو تخفض إنتاج بروتينات معينة للتحكم في الالتهاب. وكان السؤال الكبير للباحثين هو ما إذا كان مزيج البكتيريا في الأمعاء ونشاط هذه المفاتيح الجينية مرتبطين بالأشكال المختلفة من التصلب المتعدد، وما إذا كان النظر في كليهما معاً يمكن أن يساعد الأطباء في التمييز بين أنواع المرض المختلفة.
لقد سعى فريق من الباحثين في إيران للإجابة على هذا من خلال دراسة 240 شخصاً، مقسمين إلى ست مجموعات متساوية. تكونت أربع من هذه المجموعات من مرضى يعانون من مراحل مختلفة من التصلب المتعدد: أولئك الذين تعرضوا لنوبة معزولة أولى، وأولئك الذين يعانون من النوع الانتكاسي السكوني حيث تأتي الأعراض وتذهب، وأولئك الذين يعانون من النوعين التقدميين حيث تسوء الأعراض ببطء دون تعافٍ. أما المجموعتان الأخريان فكانتا من أشخاص يعانون من حالات عصبية أخرى ومتطوعين أصحاء ليس لديهم مشاكل عصبية. قام العلماء بجمع عينات براز لعد أنواع البكتيريا الموجودة، وأخذ عينات دم لقياس مستويات اثنين محددين من الـ microRNA، وهما miR-155 وmiR-20a، المعروفين بدورهما في الالتهاب. أرادوا معرفة ما إذا كانت بكتيريا الأمعاء وهذه العلامات الجينية تتغير بطريقة محددة مع تقدم المرض من مراحله الأولى إلى أكثر أشكاله شدة.
أظهرت النتائج أن بيئة الأمعاء والمفاتيح الجينية كانت بالفعل مختلفة اعتماداً على مرحلة المرض، مع ظهور التغيرات الأكثر دراماتيكية في الشكل التقدمي للمرض. ففي المرضى الذين يعانون من المرحلة المتقدمة والأكثر تقدماً، وجد الباحثون انخفاضاً كبيراً في أعداد البكتيريا النافعة التي تساعد في الحفاظ على صحة الأمعاء وتقليل الالتهاب. وفي الوقت نفسه، كان هناك زيادة في البكتيريا المرتبطة غالباً بالالتهاب. وقد صاحب هذا التحول تغير في مستويات الـ microRNA في الدم؛ حيث كان مستوى miR-155، الذي يميل إلى تعزيز الالتهاب، أعلى لدى مرضى التصلب مقارنة بالأشخاص الأصحاء. وعلى العكس من ذلك، كان مستوى miR-20a، الذي يساعد في تهدئة الجهاز المناعي، أقل لدى المرضى، وكان في أدنى مستوياته لدى أولئك الذين يعانون من الشكل التقدمي.
وعندما نظر الباحثون في مدى قدرة هذه العلامات على التمييز بين المجموعات، وجدوا أن أنواعاً معينة من البكتيريا كانت بارعة للغاية في تحديد الشكل التقدمي للمرض. إحدى مجموعات البكتيريا المحددة، والمعروفة باسم "Bacteroidetes"، كانت منخفضة جداً لدى المرضى التقدميين لدرجة أنها استطاعت تمييزهم عن الأصحاء بدقة تقترب من المثالية. وبالمثل، كان مستوى miR-20a فعالاً جداً في الفصل بين مرضى النوع الانتكاسي السكوني والنوع التقدمي الأولي وبين الضوابط الأصحاء. كما كشفت الدراسة عن وجود صلة واضحة بين البكتيريا والعلامات الجينية؛ حيث ارتبطت البكتيريا النافعة التي كانت منخفضة لدى المرضى بمستويات أعلى من miR-20a المهدئ، بينما ارتبطت البكتيريا الالتهابية بمستويات أعلى من miR-155 المحفز للالتهاب. وهذا يشير إلى أن حالة بكتيريا الأمعاء قد تؤثر على كيفية ضبط هذه المفاتيح الجينية، مما يخلق دورة يمكن أن تدفع المرض للأمام.
ولعل الأهم من ذلك، هو أن الباحثين وجدوا أن النظر في البكتيريا والـ microRNAs معاً قدم صورة أوضح بكثير من النظر في أي منهما بمفرده. فمن خلال دمج البيانات من بكتيريا الأمعاء والعلامات الدموية، استطاعوا إنشاء ملف تعريف يميز بين الأنواع المختلفة من التصلب المتعدد بدقة عالية للغاية. على سبيل المثال، ميز مزيج محدد من "Firmicutes" و"Bacteroidetes" بين المرضى المصابين بالنوع الانتكاسي السكوني وأولئك المصابين بالنوع التقدمي الثانوي بدرجة دقة (AUC) بلغت 0.9881. وهذا يشير إلى أن المرض ليس مجرد حالة واحدة، بل هو مجموعة من الحالات البيولوجية المختلفة، لكل منها بصمتها الفريدة من بكتيريا الأمعاء والنشاط الجيني.
بينما تقدم هذه النتائج طريقة واعدة لفهم وتحديد مراحل التصلب المتعدد المختلفة وربما تشخيصها، إلا أن الباحثين حذروا من أن هذه الدراسة هي مجرد لقطة زمنية. فقد أجريت الدراسة على مجموعة محددة من الناس في منطقة واحدة، ويجب اختبار النتائج على مجموعات أكبر ولفترات زمنية أطول للتأكد مما إذا كانت هذه التغيرات هي التي تسبب تقدم المرض حقاً أم أنها مجرد عرض جانبي. ويقترح المؤلفون أن الأبحاث المستقبلية يجب أن تستكشف ما إذا كان تغيير بكتيريا الأمعاء من خلال النظام الغذائي أو غيره من الوسائل يمكن أن يغير هذه العلامات الجينية ويبطئ تقدم المرض. وفي الوقت الحالي، يوفر هذا العمل أساساً قوياً لفكرة أن الأمعاء والجهاز المناعي مرتبطان بعمق في التصلب المتعدد، مما يقدم أدلة جديدة حول كيفية التمييز بين الأشكال المختلفة للمرض، وربما كيفية علاجها بفعالية أكبر في المستقبل.
غارق في أبحاث مجالك؟
تصلك نشرة يومية بأحدث الأبحاث المطابقة لكلماتك البحثية المفتاحية — مع ملخصات تقنية، بلغتك.