In vitro inhibitory assessment of Lactobacillus spp. supernatant on the growth of Candida glabrata and Cryptococcus neoformans yeasts.

في الزوايا الهادئة من جسم الإنسان، تدور معركة مستمرة وغير مرئية بين البكتيريا النافعة والفطريات الضارة. لعقود من الزمن، عرف العلماء أن أنواعاً معينة من البكتيريا، وتحديداً تلك التي تنتمي إلى عائلة "اللاكتوباسيلوس" (Lactobacillus)، تعمل كحراس. هذه الميكروبات، التي توجد غالباً في الأمعاء وأجزاء أخرى من الجسم، تنتج مزيجاً من المواد الكيميائية الطبيعية أثناء تغذيها ونموها. وعندما تُزال هذه البكتيريا من بيئتها، يكون السائل الذي تتركه وراءها — والمعروف باسم الطافي الخالي من الخلايا (cell-free supernatant) — غنياً بهذه المركبات النشطة بيولوجياً. فكر في هذا السائل كأنه العادم الكيميائي لمصنع يجيد تماماً صد المتسللين. وفي الوقت نفسه، يمثل نوعان من الخميرة، وهما "كانديدا غلابراتا" (Candida glabrata) و"كريبتوكوكس نيوفورمانز" (Cryptococcus neoformans)، تهديداً متزايداً لصحة الإنسان. يمكن لهذه الفطريات أن تسبب عدوى شديدة، لا سيما لدى الأشخاص الذين يعانون من ضعف في جهاز المناعة، وهي تصبح صعبة القتل بشكل متزايد باستخدام الأدوية التقليدية. ويتمثل التحدي للطب الحديث في إيجاد طرق جديدة لوقف هؤلاء الغزاة الصامدين دون الاعتماد على عقاقير قد تكون سامة أو التي تعلمت الفطريات تجاهلها.

لقد شرع فريق من الباحثين في جامعة برازيليا في اختبار فكرة بسيطة ولكنها قوية: هل يمكن للسائل الذي تتركه هذه البكتيريا النافعة أن يوقف نمو هذه الخمائر الخطيرة؟ لم يستخدموا البكتيريا نفسها، بل استخدموا السائل المعقم الذي أنتجته، والذي يحتوي على النواتج الأيضية للتخمر. ركز الفريق على ثلاث سلالات محددة من "اللاكتوباسيلوس": "إل. كاسي" (L. casei)، و"إل. روتيري" (L. reuteri)، و"إل. ريهامنوسوس" (L. rhamnosus). قاموا بتنمية هذه البكتيريا في مرق غني بالمغذيات لمدة يومين، ثم قاموا بتدوير الخليط في جهاز طرد مركزي لفصل السائل عن الخلايا البكتيرية. هذا السائل الشفاف، الذي أصبح الآن خالياً من أي بكتيريا حية، تم اختباره ضد نوعي الخميرة في بيئة مختبرية. أراد الباحثون معرفة ما إذا كان هذا السائل يمكن أن يبطئ أو يوقف تكاثر الخمائر، وأرادوا فهم كيف يمكن لمصادر الغذاء المختلفة للخميرة أن تغير النتيجة.

كشفت النتائج أن السائل الناتج عن هذه البكتيريا هو بالفعل مثبط قوي، لكن فعاليته تعتمد بشدة على البيئة. فعندما وضع الباحثون الخميرة في سائل قياسي غني بالمغذيات يُستخدم غالباً لنمو الفطريات، فشل السائل البكتيري أحياناً في إيقافها، وفي بعض الحالات، بدا وكأنه يساعد الخميرة على النمو. حدث هذا لأن مصدر الغذاء الغني سمح للخميرة بالتغلب على الحواجز الكيميائية. ومع ذلك، عندما نُقلت التجربة إلى بيئة أبسط ومحددة أكثر تحاكي الظروف داخل جسم الإنسان، تغيرت القصة تماماً. في هذه الإعدادات، نجح السائل الناتج عن البكتيريا باستمرار في إبطاء نمو كل من "كانديدا غلابراتا" و"كريبتوكوكس نيوفورمانز".

ومن بين السلالات الثلاث التي تم اختبارها، ثبت أن السائل الناتج عن "إل. روتيري" هو الأكثر قوة. فقد كانت السلالة الوحيدة التي تمكنت من تثبيط نمو الخمائر حتى في البيئات الغنية والصعبة التحكم. حيث قلل السائل الناتج عن "إل. روتيري" نمو "كانديدا غلابراتا" بنسبة تقارب 45 بالمائة في أحد أنواع الأوساط الغنية، وبأكثر من 33 بالمائة في نوع آخر. وبالنسبة للسلالتين الأخريين، "إل. كاسي" و"إل. ريهامنوسوس"، كانت النتائج أكثر تبايناً في البيئات الغنية، لكنهما ظهرا أيضاً تأثيرات تثبيطية قوية في البيئات الأبسط التي تشبه جسم الإنسان. وفي هذه الإعدادات المحكومة، قلل السائل من جميع أنواع البكتيريا نمو الخمائر بشكل كبير، حيث أظهر السائل الأكثر تركيزاً التأثير الأقوى. كما قام الباحثون بقياس حموضة السائل البكتيري ووجدوا أنه أصبح حامضياً للغاية، حيث انخفض من مستوى متعادل إلى درجة حموضة (pH) تبلغ حوالي 4.0. وهذا الانخفاض في درجة الحموضة، الناتج عن إنتاج الأحماض العضوية مثل حمض اللاكتيك، هو جزء رئيسي من كيفية خلق البكتيريا لبيئة معادية للخميرة.

كما بحثت الدراسة في مركب كيميائي محدد يسمى "بوتيرات الصوديوم" (sodium butyrate)، والذي تنتجه بعض بكتيريا الأمعاء ويشتهر بخصائصه المضادة للالتهابات. اختبر الباحثون هذا المركب بمفرده لمعرفة ما إذا كان يساهم في التأثيرات المضادة للفطريات. ووجدوا أن بوتيرات الصوديوم قللت بالفعل من نمو الخمائر، لكن سلوكه كان معقداً. ففي سائل غني بالسكر، أوقف نمو كلا نوعي الخميرة بفعالية. ومع ذلك، في سائل آخر غني بالبروتين، شجع في الواقع نمو "كانديدا غلابراتا". وهذا يشير إلى أن البيئة الكيميائية تلعب دوراً حاسماً في كيفية عمل هذه المواد. أما بالنسبة لـ "كريبتوكوكس نيوفورمانز"، فقد كان بوتيرات الصوديوم فعالاً في كلا البيئتين، وإن كان أكثر قوة في السائل الغني بالسكر.

خلص الباحثون إلى أن السائل الناتج عن بكتيريا "اللاكتوباسيلوس" يحتوي على مزيج من المواد الكيميائية الطبيعية التي يمكن أن تثبط الخمائر الخطيرة بفعالية، لكن هذه القدرة ليست مطلقة؛ فهي تتشكل وفقاً للمشهد الغذائي الذي تعيش فيه الخميرة. تسلط الدراسة الضوء على أنه بينما تعد النواتج الأيضية لهذه البكتيريا واعدة، فإن نجاحها يعتمد على الظروف المحددة لموقع العدوى. وقد برز السائل الناتج عن "إل. روتيري" كأكثر العوامل موثوقية، لقدرته على العمل عبر بيئات مختلفة. وتشير النتائج إلى أن هذه النواتج الأيضية البكتيرية يمكن أن تكون إضافة قيمة للعلاجات الحالية، مما يوفر طريقة لمحاربة الفطريات المقاومة باستخدام مواد تنتجها طبيعياً الميكروبات النافعة في الجسم. لا تدعي الأبحاث أنها حلت مشكلة مقاومة الفطريات، لكنها تقدم عرضاً واضحاً وموزوناً على أن هذه المركبات الطبيعية لديها القدرة على أن تكون جزءاً من استراتيجية جديدة لإبقاء هذه العدوى الخطيرة تحت السيطرة.