دلیل اصلی مفید بودن باکتری های روده چیست؟

این مولکول کوچک که تری‌متیل‌آمین (Trimethylamine یا TMA) نام دارد، یکی از مهم‌ترین «متابولیت‌های باکتریایی» است؛ یعنی موادی شیمیایی که در جریان تبدیل مواد مغذی به انرژی و اجزای سازنده‌ی بدن تولید می‌شوند. دانشمندان اکنون با استفاده از مدل‌های سلولی انسانی و آزمایش روی موش‌ها شواهدی یافته‌اند که نشان می‌دهد TMA می‌تواند بدن را در برابر بخشی از آسیب‌های ناشی از رژیم‌های غذایی پرچرب محافظت کند. به‌طور مشخص، این مولکول باعث کاهش التهاب و بهبود پاسخ انسولینی می‌شود؛ دو عاملی که مستقیماً خطر ابتلا به دیابت نوع ۲ را کاهش می‌دهند.

پژوهش‌های پیشین ارتباط‌هایی میان TMA و مقاومت به انسولین یافته بودند، اما نقش دقیق این متابولیت در «گفت‌وگوی شیمیایی» میان میکروب‌های روده و بدن انسان مشخص نبود.

در این مطالعه، پژوهشگران با غربال‌گری متابولیت‌های مختلف و بررسی توانایی TMA در کاهش اثرات منفی رژیم‌های پرچرب بر موش‌ها و بافت‌های انسانی، دریافتند که این ماده‌ی شیمیایی فراوان می‌تواند برخی از پیوندهای میان چاقی، التهاب مزمن خفیف و دیابت را تضعیف کند.این یافته روایت قبلی را کاملاً تغییر می‌دهد.
مارک-امانوئل دوما، بیوشیمی‌دان کالج امپریال لندن، می‌گوید:«ما نشان دادیم مولکولی که توسط میکروب‌های روده ساخته می‌شود، می‌تواند از طریق سازوکاری جدید، بدن را در برابر اثرات زیان‌بار یک رژیم غذایی ناسالم محافظت کند.»​

TMA زمانی تولید می‌شود که میکروب‌های روده کولین (یک ماده‌ی مغذی ضروری موجود در غذاهایی مانند تخم‌مرغ و گوشت) را تجزیه می‌کنند. پژوهشگران نشان دادند که افزایش کولین در رژیم‌های پرچرب می‌تواند بخشی از پیامدهای منفی این رژیم‌ها را خنثی کند.

تحلیل‌های بیشتر مشخص کرد که TMA فعالیت پروتئینی به نام IRAK4 را مهار می‌کند؛ پروتئینی که معمولاً در واکنش به رژیم‌های پرچرب، فرایندهای التهابی را فعال می‌سازد. در آینده، ممکن است بتوان با داروهایی مشابه این اثر را بازسازی کرد و التهاب ناشی از رژیم‌های پرچرب را کاهش داد.

جالب آن‌که در مطالعات قبلی، TMA و ترکیب مرتبط با آن یعنی TMAO با افزایش خطر بیماری‌های قلبی–عروقی مرتبط دانسته شده بودند. بنابراین این یافته که TMA می‌تواند اثرات محافظتی نیز داشته باشد، چرخشی غیرمنتظره در نگاه علمی به این مولکول محسوب می‌شود.

پیتر لیو، متخصص قلب و استاد دانشگاه اتاوا در کانادا، می‌گوید:«با توجه به گسترش جهانی دیابت و عوارض ویرانگر آن برای کل بدن (از جمله مغز و قلب) ما به راه‌حل‌های جدید به‌شدت نیاز داریم.»

او اضافه می‌کند:«کار تیم ما که ارتباط میان رژیم غذایی غربی، TMA تولیدشده توسط میکروبیوم، و اثر آن بر کلید ایمنی IRAK4 را نشان می‌دهد، می‌تواند مسیرهای کاملاً تازه‌ای برای پیشگیری یا درمان دیابت باز کند؛ بیماری‌ای که خود عامل خطر مهمی برای بیماری‌های قلبی است.»

البته این پژوهش هنوز در مراحل اولیه قرار دارد و لازم است نتایج آن در مطالعات طولانی‌مدت انسانی نیز تأیید شود. با این حال، یافته‌ها نویدبخش رویکردی تازه برای مدیریت مقاومت به انسولین هستند؛ مشکلی که در نهایت به دیابت نوع ۲ منجر می‌شود.

این تحقیق همچنین پیامدهای گسترده‌تری دارد. نتایج نشان می‌دهد باکتری‌های روده می‌توانند موادی شیمیایی آزاد کنند که مستقیماً با کینازها (کلیدهای تنظیم‌کننده‌ی بسیاری از مسیرهای زیستی) تعامل داشته و آن‌ها را کنترل کنند.

دوما می‌گوید: «این یک شیوه‌ی کاملاً جدید برای درک تأثیر میکروبیوم بر سلامت انسان است،پژوهش ما افق‌های هیجان‌انگیزی را برای استفاده از میکروبیوم به‌عنوان ابزار درمانی در چاقی و دیابت می‌گشاید.»