میکروب رایج روده، نویدبخش درمان بیماری کبد چرب است
محققان با آشکار کردن گونه‌ای از قارچ که می‌تواند به طور بالقوه به مقابله با بیماری کبد چرب کمک کند، "ماده تاریک" روده را روشن‌تر کرده‌اند. با این حال، این تحقیق در روزهای اولیه خود است.
دانشمندان می‌گویند یک قارچ روده‌ای رایج می‌تواند به درمان‌های جدیدی برای یکی از شایع‌ترین اختلالات مزمن کبدی در جهان منجر شود. این بیماری که بیماری کبد چرب مرتبط با اختلال شدید متابولیک ( MAFLD ) نامیده می‌شود، بیش از یک نفر از هر چهار بزرگسال در سراسر جهان را تحت تأثیر قرار می‌دهد . این بیماری که زمانی به عنوان بیماری کبد چرب غیرالکلی شناخته می‌شد، می‌تواند منجر به اختلال در تنظیم متابولیک، التهاب و فیبروز یا زخم کبد شود. این مرحله پیشرفته از این بیماری، استئاتوهپاتیت مرتبط با اختلال متابولیک ( MASH ) نامیده می‌شود . با وجود شیوع این بیماری، تنها یک دارو توسط سازمان غذا و داروی آمریکا (FDA) برای درمان MASH تأیید شده است و این دارو برای همه به خوبی عمل نمی‌کند. بنابراین اکنون، در یک مطالعه جدید، دانشمندان در حال بررسی اثرات قارچی به نام Fusarium foetens و پتانسیل درمانی آن هستند.
چانگتائو جیانگ ، استاد برجسته و معاون رئیس دانشکده علوم پزشکی پایه در دانشگاه پکن در چین ، گفت : «اثرات منحصر به فرد F. foetens واقعاً معجزه‌آسا است.» جیانگ نویسنده اصلی گزارشی است که این تحقیق را شرح می‌دهد و در اول ماه مه در مجله Science منتشر شد . تاکنون، این قارچ فقط در آزمایش‌های آزمایشگاهی شامل نمونه‌های بالینی انسانی و موش‌ها مورد مطالعه قرار گرفته است. در آینده، محققان قصد دارند اثرات آن را در بدن انسان بررسی کنند. مرتبط: دانشمندان نوع جدیدی از سلول را در کبد کشف کردند قارچ‌های مفید پیش از این مطالعه جدید، دانشمندان می‌دانستند که روده و میکروبیوم آن بر پیشرفت MASH تأثیر می‌گذارند، زیرا کبد بسیار در معرض محصولات جانبی میکروب‌های روده قرار دارد .
با این حال، اطلاعات کمی در مورد میکروارگانیسم‌ها و مولکول‌های خاص درگیر وجود داشت. در واقع، اگرچه باکتری‌های روده عمیق‌تر مورد مطالعه قرار گرفته‌اند، اما اطلاعات کمی در مورد قارچ‌های روده وجود دارد. این تا حدودی به این دلیل است که قارچ‌های روده نیازهای غذایی متنوع و پیچیده‌ای دارند و همین امر رشد آنها را در آزمایشگاه دشوار می‌کند و نمونه‌ها به راحتی آلوده می‌شوند زیرا هاگ‌های قارچی در هوا پخش می‌شوند. جیانگ از طریق ایمیل به Live Science گفت: «قارچ‌های روده اغلب «ماده تاریک» میکرواکوسیستم روده نامیده می‌شوند.» اما محققان در آخرین کار خود نه تنها نحوه تأثیر F. foetens بر MASH را شناسایی کردند ، بلکه مولکول‌ها و متابولیت‌های دخیل را نیز مشخص کردند. برای شناسایی قارچ، محققان نمونه‌های مدفوع ۱۰۰ نفر را در پنج منطقه چین جمع‌آوری کردند. آنها از یک سیستم ویژه برای رشد قارچ‌ها در هر نمونه در آزمایشگاه استفاده کردند. جیانگ گفت، هدف این سیستم تقلید از یک روده واقعی «تا حد امکان» است. این شامل غوطه‌ور کردن تراشه‌های کوچک در عصاره مدفوع است. هر تراشه حاوی محفظه‌هایی پر از ماده‌ای ژله‌مانند است که با عصاره‌های نمونه‌های مدفوع تزریق شده است.
هر محفظه با غشایی پوشانده شده است که به گونه‌ای طراحی شده است که مواد مغذی را از مدفوع به داخل محفظه انتشار منتقل کند، بدون اینکه میکروب‌ها از طریق همان منافذ فرار کنند. به گفته کیم لوئیس ، استاد زیست‌شناسی دانشگاه نورث‌ایسترن که در زمینه درمان‌های میکروبیوم تخصص دارد و در این تحقیق مشارکتی نداشته است، این سیستم یک تکنیک «کشت هوشمندانه» برای جداسازی گونه‌های مختلف قارچ بود. این تیم علاوه بر تجزیه و تحلیل نمونه‌هایی از چین، داده‌های منتشر شده از سایر مطالعات قارچ‌های روده‌ای را که از داوطلبانی در هشت کشور دیگر استفاده کرده بودند، مورد مطالعه قرار داد. این امر آنها را قادر ساخت تا شایع‌ترین گونه‌های قارچی یافت شده در روده را نه تنها در چین، بلکه در سراسر جهان شناسایی کنند. در نظر گرفتن داده‌هایی از سراسر جهان به اطمینان از اینکه نمونه‌ها طیف وسیعی از رژیم‌های غذایی و عوامل محیطی را پوشش می‌دهند، کمک کرد، زیرا هر دو عامل میکروبیوم روده را شکل می‌دهند. جیانگ خاطرنشان کرد: «ساکنان شهری معمولاً تنوع میکروبیوتای روده کمتری نسبت به ساکنان روستایی دارند، احتمالاً به دلیل کاهش تماس با محیط‌های طبیعی و افزایش مصرف آنتی‌بیوتیک .» از آنجا که قارچ‌ها از طریق هوا پخش می‌شوند، محققان جوامع قارچی رشد یافته از هوا و نمونه‌های روده را با هم مقایسه کردند تا آنهایی را که احتمالاً آلوده‌کننده بودند، شناسایی کنند.
این تیم همچنین آزمایش کرد که گونه‌های قارچی چقدر در برابر دمای روده - حدود 98.6 درجه فارنهایت (37 درجه سانتیگراد) - و کمبود اکسیژن موجود در روده‌ها مقاومت می‌کنند. محققان از طریق این آزمایش‌ها دریافتند که در تمام نمونه‌های مدفوع، F. foetens به عنوان رایج‌ترین سویه‌ای که احتمالاً در روده رشد می‌کند، برجسته بود. مرتبط: فضانوردان کبد را در فضا پرورش می‌دهند، جایی که ریزگرانش ممکن است به رشد آنها کمک کند برای بررسی اینکه آیا F. foetens می‌تواند بر بیماری کبد چرب تأثیر بگذارد، محققان به مدت دو هفته این قارچ را به موش‌ها دادند. جوندگان با رژیم غذایی پرچرب که برای ایجاد علائم MASH طراحی شده بود، تغذیه شدند. اگرچه وزن موش‌های تحت درمان با موش‌هایی که قارچ به آنها داده نشده بود، قابل مقایسه بود، اما وزن کبد آنها کمتر بود. موش‌های تحت درمان همچنین التهاب و فیبروز کبدی کمتری داشتند و سطح مواد شیمیایی مرتبط با MASH در آنها کمتر بود.
جیانگ و همکارانش با بررسی دقیق‌تر دریافتند که درمان با F. foetens فعالیت یک آنزیم کلیدی برای ساخت انواع خاصی از چربی‌ها را کاهش می‌دهد. با کاهش فعالیت این آنزیم - به نام سرامید سنتاز (CerS) - سطح آن چربی‌ها نیز کاهش یافت. محققان این اثرات را از طریق آزمایش‌های اضافی روی موش‌هایی که از نظر ژنتیکی برای کاهش یا افزایش تولید CerS خود تغییر داده شده بودند، و همچنین روی موش‌هایی که با مکمل‌های سرامید تغذیه می‌شدند، تأیید کردند. جیانگ گفت: «این کار پیامدهای قابل توجهی برای توسعه استراتژی‌های درمانی بالینی با هدف قرار دادن قارچ‌های روده دارد.» لوئیس موافقت کرد و افزود که این «کشف غیرمنتظره» این ایده را مطرح می‌کند که دانشمندان می‌توانند میکروب‌های روده‌ای را که «ما هرگز از وجود آنها خبر نداشتیم، برای مبارزه با بیماری‌های انسانی جدا کنند.» در مرحله‌ی بعد، محققان قصد دارند اثرات قارچ F. foetens را در انسان بررسی کنند. آنها همچنین می‌خواهند مسیرهای مولکولی دخیل در اثر درمانی و نقش سایر قارچ‌های روده‌ای را که ممکن است در بیماری‌های متابولیکی ایفا کنند، بررسی کنند.