آریا بانو - دیجیاتو / دو مطالعه جدید اطلاعات تازه‌ای از تأثیر میکروب‌های دستگاه گوارش بر متابولیسم و سلامت مغز می‌دهند. تحقیق اول از احتمال وجود رابطه مستقیم میان باکتری‌های دستگاه گوارش و تغییرات شناختی در موش‌های مبتلا به آلزایمر خبر می‌دهد و تحقیق دوم می‌گوید نشانگرهای زیستی میکروبی موجود در دستگاه گوارش می‌توانند پیشرفت پیش دیابت به دیابت نوع 2 را از سال‌ها پیش‌بینی کنند.
میلیاردها میکروب در داخل بدن انسان زندگی می‌کنند و محققان به دنبال آگاهی از نحوه تأثیرگذاری آن‌ها بر سلامت هستند. مطالعات قبلی نشان داده بر هم خوردن توازن جمعیت این میکروب‌ها می‌تواند تأثیرات قابل توجهی بر سلامت داشته باشد.
مطالعه جدید دانشمندان دانشگاه بهداشت و علوم اورگن از وجود یک رابطه مستقیم بین تغییرات در میکروب‌های دستگاه گوارش و تغییر در ظرفیت شناختی خبر می‌دهد. در این تحقیق دو گروه موش مورد مطالعه قرار گرفت: گروه اول، مهندسی شده با ژن‌های مربوط به بیماری آلزایمر بود و گروه دوم شامل موش‌های وحشی و سالم می‌شد. موش‌های هر دو گروه به مدت شش ماه تحت شرایط کاملاً یکسان پرورش یافته و از رژیم غذایی یکسان تغذیه کردند.

محققان پس از شش ماه متوجه تغییرات رفتاری و شناختی قابل توجه بین دو گروه از موش‌ها شدند. در ساختار میکروب‌های دستگاه گوارش موش‌های دو گروه نیز تغییراتی مشاهده شد. محققان با بررسی دقیق‌تر به وجود رابطه میان تفاوت در باکتری‌های دستگاه گوارش در گروه آلزایمر و تغییرات اپی‌ژنتیک (Epigenetic) در بافت هیپوکامپ مغز پی بردند. محققان از علت و معلول بودن این رابطه مطمئن نیستند، اما می‌گویند ارتباطی آشکار میان تغییرات اپی‌ژنتیک در مغز و برخی میکروب‌های مخصوص دستگاه گوارش وجود دارد.
«Jacob Raber»، یکی از نویسندگان تحقیق می‌گوید: «میکروب‌ها ممکن است با تغییرات اپی‎ژنتیک در هیپوکامپ مغز، روی رفتار و ظرفیت شناختی مربوط به بیماری آلزایمر تأثیر بگذارند. یا اینکه ممکن است تغییرات اپی‌ژنتیک در هیپوکامپ منجر به عوض شدن میکروب‌های دستگاه گوارش شوند.»
تحقیق دوم می‌خواهد به این سوال پاسخ دهد که آیا می‌توان پیشرفت دیابت را از روی تغییرات میکروبی دستگاه گوارش تشخیص داد؟ دیابت نوع دوم یک شبه اتفاق نیفتاده و سطح قند خون بیمار می‌تواند ماه‌ها و حتی سال‌ها پیش از بروز علایم قابل تشخیص افزایش یابد. به این مرحله از بیماری «پیش‌دیابت» گفته می‌شود.
تحقیق سال گذشته نشان داد که میکروب‌های دستگاه گوارش افراد مبتلا به پیش‌دیابت تفاوت‌هایی با دستگاه گوارش افراد سالم دارد. این تحقیق این فرضیه را مطرح می‌کند که برهم خوردن توازن برخی میکروب‌ها احتمالاً با اولین مراحل بیماری ربط دارد. البته محققان در این تحقیق مشابه مطالعه اول، نتوانستند وجود رابطه علت و معلولی را ثابت کنند.

دانشمندان در این تحقیق بر تغییرات میکروب‌های دستگاه گوارش به مرور زمان نظارت کرده و ارتباط احتمالی آن در تبدیل پیش‌دیابت به دیابت نوع دوم را بررسی کردند. محققان برای این کار از داده‌های طولی 600 بیمار استفاده کرده و با توسعه یک مدل یادگیری ماشینی، در پی یافتن الگوهای میکروبی بودند که می‌توانند تغییرات متابولیک را در دو بازه 18 ماه و چهار سال در آینده پیش‌بینی کنند.
این مطالعه نشان داد که میکروب‌های دستگاه گوارش ممکن است یک ابزار پیش‌بینی کننده مفید برای ارزیابی ریسک ابتلا به دیابت نوع دوم باشند، البته محققان اشاره می‌کنند که به خاطر تغییرپذیری بالا و منحصر به فرد بودن ساختار میکروبی در هر فرد، نمی‌توان به یک تخمین دقیق دست یافت. همچنین احتمال اینکه میکروب‌های دستگاه گوارش به تنهایی سبب پیشرفت بیماری شوند کم است.
نتایج این دو تحقیق می‌توانند به محققان در تشخیص بیماری‌ها در مراحل اولیه کمک کرده و از پیشرفت بیماری‌های متابولیک و زوال عصبی جلوگیری کنند.
نتایج تحقیق اول در ژورنال Scientific Reports و یافته‌های تحقیق دوم در mSystems منتشر شده است.