کشف بیش از ۴۰ هزار نوع میکروب تازه روده در جمعیت‌های آفریقایی
یک تیم پژوهشی تحت رهبری مؤسسه علوم زیستی مولکولی «سیدنی برنر» (SBIMB) در دانشگاه «ویت‌واترسرند» آفریقای جنوبی، برای نخستین بار میکروبیوم روده مردم آفریقا را به شکلی جامع بررسی کرده است.
بر اساس گزارش‌های علمی، مطالعات میکروبیومی بر روی مجموعه ژن‌ها و جمعیت‌های میکروبی موجود در یک زیست‌گاه خاص متمرکز هستند، بدون در نظر گرفتن گونه‌های جداگانه.
🔗 بیشتر بخوانید: ساخت نخاع مصنوعی انسان با سلول‌های بنیادی
چرا این یافتن اهمیت دارد؟
عقود طولانی است که اکثریت داروها بر پایه داده‌های بالینی از کشورهای پیشرفته تولید می‌شوند، در حالی که باکتری‌های روده نقش مستقیمی در متابولیسم و اثربخشی این داروها دارند. جمعیت‌های آفریقایی ترکیبی متفاوت از میکروب‌های روده نسبت به اروپایی‌ها یا آمریکایی‌ها دارند، بنابراین بسیاری از داروهای موجود ممکن است برای بیماران آفریقایی اثر کامل نداشته باشند. محققان معتقدند این داده‌ها می‌تواند پایه توسعه داروهای مخصوص این قاره را فراهم آورد.
«لویسر اینگاسیا اولوبایو»، همکار پسادکتری در SBIMB، بیان می‌کند: «این یافته‌ها از اهمیت بالایی برخوردارند. ممکن است پزشکان برای درمان بیماران آفریقایی نیاز به تجویز داروهای متفاوت یا افزودن پروبیوتیک داشته باشند.»
🔗 بیشتر بخوانید: دانشمندان کلید از بین بردن عادت‌های بد را در مغز اشکار کردند_آینده
پروبیوتیک‌ها موادی غذایی هستند که علاوه بر ارزش تغذیه‌ای، حاوی میکروارگانیسم‌های مفید با اثرات مثبت بر سلامت هستند.
كشفی غافلگیرکننده
تیم پژوهش بیش از هزار گونه باکتری جدید و بیش از ۴۰ هزار ویروس ناشناخته را در میکروبیوم روده افراد آفریقایی شناسایی کرد.
🔗 بیشتر بخوانید: چین با بذرهای فضایی کشاورزی می‌کند!_آینده
اولوبایو می‌افزاید: «ما نتایج شگفت‌انگیزی به دست آوردیم. برخی باکتری‌ها که در قاره‌های دیگر نادرند، در آفریقا بسیار وفیر هستند.»
نمونه‌های مدفوع از ۱۸۰۰ زن در کنیا، غنا، بورکینافاسو و آفریقای جنوبی جمع‌آوری و با تکنولوژی توالی ژنتیکی پیشرفته تحلیل شدند.
امید تازه برای درمان ایدز
یکی از جذاب‌ترین یافته‌ها، الگوی منحصر به فرد میکروبیوم روده در افراد مبتلا به ویروس ایدز بود.
اولوبایو توضیح می‌دهد: «اگر این مطالعه انجام نمی‌شد، ما این امضای میکروبی منحصر به فرد مرتبط با عفونت ایدز را هرگز کشف نمی‌کردیم.»
این کشف می‌تواند راهبردهای بهتری برای تشخیص، پایش و درمان ایدز در آفریقا فراهم آورد. این genişترین مطالعه تا به حال بر روی میکروبیوم زنان مبتلا به ایدز در این قاره است. درک این بیماری نیازمند تحقیقات بومی است.
سبک زندگی شهری در برابر روستایی
محققان متوجه شدند ساکنان مناطق روستایی تنوع و غنای میکروبیوم روده بیشتری نسبت به شهرنشین‌ها دارند. شهرنشین‌ها به دلیل مصرف کمتر فیبر و استفاده بیشتر از آنتی‌بیوتیک، بیشتر فاقد باکتری «ترپونما» (Treponema) بودند.
«چاریسا نایدو»، معاون مدیر مؤسسه میکروبیوم آفریقا، هشدار داد: «میکروب‌های مفید روده در حال ناپدید شدن‌اند، زیرا آفریقایی‌ها سبک زندگی شهری را برگزیده و مصرف آنتی‌بیوتیک افزایش یافته است.»
او تأکید کرد: «اقدام سریع مانند تغییرات تغذیه‌ای برای حفظ تنوع میکروبیوم در برابر استفاده بیش از حد از آنتی‌بیوتیک ضروری است.»
این روند می‌تواند پیامدهای بلندمدت داشته باشد و باعث افزایش آلرژی‌ها، اختلالات خودایمنی و بیماری‌های متابولیک مانند دیابت شود. با این حال، تفاوت فقط میان روستا و شهر نیست؛ تیم متوجه شد میکروبیوم حتی بین شهرهای مختلف مانند نایروبی و یوهانسبورگ نیز متفاوت است.
اولوبایو می‌گوید: «برخلاف مطالعات قبلی که فقط دوگانگی روستا-شهر را بررسی می‌کردند، ما طیف تحول بین این جوامع را مورد تحلیل قرار دادیم.»
در نتیجه، رژیم غذایی بومی، عوامل محیطی و رویه‌های فرهنگی همگی نقش کلیدی در شکل‌دهی میکروبیوم روده ایفا می‌کنند.
پر کردن خلأ آفریقا در نقشه جهانی
موسسه ملی بهداشت ایالات متحده در ۲۰۰۷ پروژه «میکروبیوم انسانی» را راه‌اندازی کرد، اما بیشتر تمرکز بر کشورهای پیشرفته بود و کشورهای کم‌درآمد و متوسط‌درآمد به شدت کمتر مورد مطالعه قرار گرفتند.
اولوبایو بیان می‌کند: «اگر نقشه جهانی مطالعات را ببینید، جای آفریقا خالی مانده بود؛ ما خوشحالی می‌کنیم که توانستیم آفریقا را به این نقشه اضافه کنیم.»
محققان در حال گسترش تحقیقات برای بررسی ارتباط میکروبیوم روده با مشکلات خواب، افسردگی و بیماری‌های مغزی هستند.
نایدو از مؤسسه میکروبیوم آفریقا، با توجه به شیوع بالا سل در آفریقای جنوبی و همسایگان، تأکید کرد تحقیقات آینده باید بر این بیماری متمرکز شوند.
«جرولن نایدو»، محقق ارشد مهندسی زیستی و ژنومیک یکپارچه در شورای تحقیقات علم و صنعت، می‌افزاید: «این نخستین مطالعه‌ای است که به مقیاس بزرگ و توسط محققان آفریقایی، متمرکز بر جمعیت‌های آفریقایی انجام شده است. یافته‌ها با آشکار کردن تنوع زیستی بی‌سابقه در میکروبیوم مردم این قاره، نقطه عطفی برای میکروبیوم انسانی آفریقا شده و نیازمند بهبود منابع جهانی و پایگاه‌های داده مرجع است.»
این مطالعه در مجله نیچر (Nature) منتشر شده است.