Clear Sky Science · ar

من الأمعاء إلى الدماغ: تأثيرات زرع الميكروبيوتا البرازية من البشر إلى الجرذان على تنظيم الجينات في الحُصين - دراسة عن فقدان الشهية العصابي

· العودة إلى الفهرس

لماذا قد تكون أمعاك مهمة لعقلك

غالبًا ما يُنظر إلى فقدان الشهية العصابي كاضطراب في الأفكار والمشاعر المتعلقة بالطعام وصورة الجسم، لكن تزداد الأدلة أن الكائنات الصغيرة في أمعائنا قد تلعب أيضًا دورًا. تستكشف هذه الدراسة ما إذا كانت بكتريا الأمعاء من أشخاص يعانون من فقدان الشهية قادرة على التأثير في بيولوجيا الدماغ عند نقلها إلى جرذان. من خلال تتبع التغيرات في مجتمعات الأمعاء لدى الحيوانات ومنطقة دماغية حاسمة للذاكرة تُدعى الحُصين، يطرح الباحثون سؤالاً بسيطًا لكنه واسع المدى: هل يمكن لإعادة تركيب الميكروبيوم أن تساعد — أو تضر — الدماغ في اضطرابات الأكل؟

Figure 1
شكل 1.

نقل الميكروبات من البشر إلى الجرذان

عمل الفريق مع عينات براز من فتيات مراهقات مصابات بفقدان الشهية ومن نظيراتهن الصحيات من نفس السن والجنس. عولجت هذه العينات للحفاظ على البكتيريا الحية ثم جُمدت. تلقت جرذان شابة إناث في البداية خليطًا من المضادات الحيوية في ماء شربها لمدة أسبوع لتقليل بكتيريا أمعائها بشكل كبير. بعد مرحلة «التطهير» هذه، أُعطيت بعض الجرذان عمليات زرع متكررة للميكروبيوتا البرازية (FMT) من متبرعات صحيحات، وبعضها من متبرِعات مصابات بفقدان الشهية، وأخرى لم تُعطَ سوى الماء. كانت كل الحيوانات لديها وصول غير محدود إلى الطعام والماء وعجلات الجري، ورصد العلماء وزنها ومدخولها من الطعام ونشاطها لعدة أسابيع.

ما الذي تغير في الأمعاء

أثرت المعالجة بالمضادات الحيوية بشكل قوي في نظم الأمعاء لدى الجرذان، فقللت الكتلة الميكروبية العامة وغيّرت المجموعات البكتيرية الموجودة. مع مرور الوقت أعاد زرع الميكروبيوتا جزئيًا بناء هذه المجتمعات: استقرت بكتيريا مشتقة من البشر في الجرذان بنجاح، لا سيما لدى المتلقيات لعينات المتبرعات الصحيات. ومع ذلك، كان النقل بعيدًا عن الاكتمال — إذ استقرت نسبة متواضعة فقط من أنواع البكتيريا البشرية. والأهم أن الجرذان التي تلقت برازًا من مرضى فقدان الشهية لم تطوّر سمات مرضية تقليدية: ظل وزن أجسامها، ومدخولها من الطعام، ونشاطها في الجري مشابهًا لباقي المجموعات.

ما الذي تغير في الدماغ

لفهم كيف قد تؤثر تغييرات الأمعاء على الدماغ، فحص الباحثون الحُصين، وهي منطقة أساسية للتعلم والذاكرة والتفكير المرن — وهي قدرات غالبًا ما تتأثر في فقدان الشهية. قاسوا كلًا من وجود أنواع الخلايا الدماغية الرئيسية ونشاط الجينات المرتبطة بنمو الخلايا والخلايا الداعمة والالتهاب. خفّضت المضادات الحيوية وحدها نشاط جينات مرتبطة بالخلايا النخاعية (oligodendrocytes)، وهي خلايا تساعد في عزل الألياف العصبية. كما قللت التعبير عن Bdnf، وهو عامل نمو حاسم للحفاظ على دوائر دماغية صحية، وخفّضت علامة تشكل خلايا جديدة (Mki67). عندما تلقت الجرذان زرعًا من متبرعات صحيات، تعافت هذه التأثيرات السلبية إلى حد كبير: عاد تعبير Bdnf وMki67، وزادت جزيئات الإشارة الالتهابية في الحُصين بنمط يتوافق مع إصلاح نشط وإعادة تشكيل. في المقابل، فشل زرع من متبرعات مصابات بفقدان الشهية في استعادة هذه المقاييس بالكامل، تاركًا إشارات متعلقة بالنمو والالتهاب أخف نسبيًا.

Figure 2
شكل 2.

روابط بين البكتيريا وإشارات الدماغ

بتعمق أكبر، استكشف العلماء كيف ارتبطت مجموعات بكتيرية معينة بنشاط جينات الدماغ. أظهرت أجيال بكتيرية معينة التي تم ربطها بالمزاج أو الأيض أو الالتهاب — مثل Akkermansia وBlautia وPrevotella وButyricicoccus — ارتباطات ملحوظة بعلامات اللدونة العصبية والإشارات المناعية في الحُصين. على سبيل المثال، ارتبطت بعض البكتيريا بارتفاع تعبير جينات مشاركة في الالتهاب وتكاثر الخلايا، بينما أظهرت أخرى النمط المعاكس. اختلفت هذه الأنماط بين الجرذان التي تلقت براز المتبرعات الصحيات وتلك التي تلقت براز مرضى فقدان الشهية، مما يوحي بأن «تواقيع» ميكروبية مميزة قد تدفع عمليات إصلاح الدماغ في اتجاهات مختلفة.

ماذا يعني هذا بالنسبة لفقدان الشهية والعلاجات المستقبلية

تظهر الدراسة أنه بينما لا تُعيد زرعات البراز من أشخاص مصابين بفقدان الشهية بمفردها تكوين الاضطراب في الجرذان، فإنها تشكل الطريقة التي يستجيب بها الحُصين لاضطراب كبير في الميكروبيوم. بدت المضادات الحيوية وكأنها تُخفّض اللدونة الدماغية ووظيفة الخلايا الداعمة، ولم تستعد ميكروبيوتا المتبرعات الصحيات بشكل موثوق إلا إشارات النمو والالتهاب. بعبارات بسيطة، يبدو أن مجتمع الأمعاء قادر على دفع الدماغ نحو التعافي أو بعيدًا عنه بعد ضربة. تدعم هذه النتائج الفكرة القائلة بأن فقدان الشهية ليس مرضًا نفسياً بحتًا بل ينطوي أيضًا على حلقة بين الأمعاء والدماغ. وتشير إلى مستقبل قد تكمل فيه خلطات ميكروبية مصممة — أو الجزيئات المفيدة التي تنتجها — العلاجات القائمة، لا سيما عند دمجها مع دعم غذائي دقيق واستراتيجيات تعالج الجوع مباشرة.

الاستشهاد: Korten, N.M., Blischke, L., Thelen, A.C. et al. From gut to brain: effects of fecal microbiota transplants from humans to rats on hippocampal gene regulation - a study on anorexia nervosa. Transl Psychiatry 16, 238 (2026). https://doi.org/10.1038/s41398-026-04056-9

الكلمات المفتاحية: فقدان الشهية العصابي, ميكروبيوم الأمعاء, زرع الميكروبيوتا البرازية, الحُصين, الالتهاب العصبي