Clear Sky Science · ar
بكتيريا Bacillus velezensis تخفف الالتهاب المعوي وإصابات الكبد الناجمة عن الديوكسينيفالين عبر تعديل ميكروبيوتا الأمعاء
لماذا يهم مساعد صغير في الأمعاء
يمكن أن تتراكم مادة الديوكسينيفالين (DON)، وهي سم ينتجه فطر ينمو على الحبوب، بصورة غير مرئية في كثير من الخبز والحبوب وعلف الحيوانات الذي نعتمد عليه. حتى عند مستويات منخفضة، يمكن أن يخل DON بتوازن الأمعاء، ويجهد الكبد، ويضعف المناعة لدى البشر والحيوانات على حد سواء. تستكشف هذه الدراسة ما إذا كانت بكتيريا طبيعية، Bacillus velezensis WMCC10514، قد تعمل كحارس حي في الأمعاء—تفكك DON، وتهدئ الالتهاب، وتحمي الاتصال المعوي–الكبدي الذي يدعم صحة الجسم ككل.
تهديد خفي في الحبوب اليومية
يمتاز DON بمتانة كبيرة: فهو يصمد خلال الحصاد والتخزين ومعالجات الطعام، لذلك يظهر بانتظام في الأطعمة والعلف المعتمد على الحبوب. داخل الجسم، يهاجم بشكل أساسي الأمعاء والكبد، العضوان اللذان يعملاً معًا لامتصاص المغذيات وإزالة السموم. لقد كانت المحاولات السابقة لإزالة DON باستخدام مواد كيميائية أو معالجات فيزيائية محدودة الفعالية وتنطوي على مخاطر تغيير جودة الغذاء. لذلك اتجه الباحثون إلى الميكروبات المفيدة—البروبيوتيك—التي قد ترتبط بالسم أو تحول نشاطه أو تعطل أثره، وفي الوقت نفسه تدعم صحة الأمعاء.
مرشح بروبيوتيك يُعرض للاختبار
ركز الفريق على سلالة تسمى B. velezensis WMCC10514، عُزلت أصلاً من مادة بدء التخمير التقليدية. اختبروا أولاً مدى قدرتها على البقاء في ظروف تشبه المعدة والأمعاء الدقيقة، حيث تقضي الحموضة العالية وأملاح الصفراء على العديد من الميكروبات عادةً. احتفظت WMCC10514 بمعدلات بقاء عالية عند مستويات حموضة وصفراء معتدلة وشكلت أغشية حيوية لزجة تساعدها على الالتصاق بطانة الأمعاء. والأهم من ذلك أنها حطمت جزءًا كبيرًا من DON في محاليل مخبرية، حتى تحت ظروف هضمية محاكاة قاسية. باستخدام علامة فلورية، أكد الباحثون أن السلالة قادرة على استعمار أمعاء الفئران والبقاء هناك، مما يشير إلى أنها قد تعمل مباشرة عند الموقع الذي يدخل منه السم إلى الجسم.

حماية النمو وبطانة الأمعاء والكبد
لمعرفة كيف ينعكس ذلك في حيوان حي، أُطعمَت الفئران DON مع أو من دون جرعات يومية من WMCC10514 لمدة أربعة أسابيع. الفئران المعرضة للسم فقط أكلت أقل، ونمت أقل وزنًا، وأظهرت علامات واضحة لإجهاد الكبد: خلايا كبدية متورمة ومتضررة ومملوءة بخلايا مناعية التهابية. وكان لدى أمعائها الدقيقة زغابات متقزمة، وتجاويف أعمق، وحاجز أضعف، ما تجلّى في انخفاض مستويات بروتينات الربط الرئيسية المعروفة باسم ZO‑1 وOccludin. عندما تلقت الفئران البروبيوتيك مع DON، عاد تناول الطعام وزيادة الوزن إلى الارتفاع، وبدا نسيج الكبد والأمعاء بصحة أفضل بكثير، وعادت بروتينات الوصلات المحكمة إلى مستويات أقرب إلى الطبيعة. أظهرت القياسات تراكمًا أقل لـ DON في الكبد والبراز، وكشفت تحاليل الدم أن البروبيوتيك خفض إشارات الالتهاب بشكل حاد واستعاد جزيئًا مضادًا للالتهاب يُدعى IL‑10.
إعادة توازن الحوار الميكروبي والكيميائي
أظهرت تحليلات جينية معمقة لأنسجة الكبد والأمعاء أن DON فعّل بشدة جينات ومسارات مرتبطة بالالتهاب والمرض، خاصة نظام TLR4/NF‑κB، وهو خط إنذار مركزي للاستجابة المناعية. أعادت WMCC10514 الكثير من هذه التغيرات إلى الوراء، مقللة نشاط الجينات المرتبطة بالالتهاب. وفي الوقت نفسه، خلّ disrupt السّم قد أخل بتشكيلة البكتيريا المعوية الطبيعية، فخفّض مجموعات مفيدة مثل Lactobacillus وBacteroides ومهّد الطريق لأنواع أقل مرغوبية. استعمرت السلالة البروبيوتيكية الأمعاء، وأعادت الميكروبات النافعة، وركّزت شبكة التفاعلات المعقدة بينها. أنتج هذا المجتمع الأكثر صحة مزيدًا من الأحماض الدهنية القصيرة السلسلة—جزيئات صغيرة مثل الأسيتات، والبيوتيرات، والفاليرات—التي تدعم حاجز الأمعاء وتُغذي الكبد. رُبطت المستويات الأعلى من هذه الجزيئات بانخفاض تعبير الجينات الالتهابية في كل من الأمعاء والكبد، مما يشير إلى جسر كيميائي بين تعافي الميكروبيوم وحماية الأعضاء.

ماذا يعني هذا لسلامة الغذاء
ببساطة، تُظهر الدراسة أن B. velezensis WMCC10514 يمكنها أن تقلل من سمية DON نفسها وتساعد الجسم في مقاومة آثارها. عبر اجتياز الجهاز الهضمي والبقاء في الأمعاء وتحلل DON وإعادة بناء ميكروبيوم ودّي، وزيادة الأحماض الدهنية الواقية وتهدئة مسارات المناعة المفرطة النشاط، تقي هذه السلالة البروبيوتيكية الأمعاء والكبد من الضرر في الفئران. وبينما يلزم المزيد من العمل قبل أن تُستخدم على نطاق واسع في البشر أو حيوانات المزرعة، تشير النتائج إلى أن بكتيريا حية مُختارة بعناية قد تُضاف يومًا ما إلى الأعلاف أو الأطعمة كخط دفاع إضافي ضد سموم الحبوب العنيدة مثل DON.
الاستشهاد: Huang, X., Xu, B., Lei, Y. et al. Bacillus velezensis mitigates deoxynivalenol-induced intestinal inflammation and liver injury via modulating the gut microbiota. npj Sci Food 10, 57 (2026). https://doi.org/10.1038/s41538-026-00707-9
الكلمات المفتاحية: إزالة سموم الفطريات, ميكروبيوتا الأمعاء, بروبيوتيك, محور الأمعاء-الكبد, ديوكسينيفالين