إن فهم الميكروبيوم البشري سيؤدي إلى اختراقات في مجال الرعاية الصحية ، بما في ذلك علاج الأمراض مثل متلازمة القولون العصبي. شترستوك

تقع البكتيريا في قلب كل أشكال الحياة على كوكب الأرض وهي اللبنات الأساسية التي تجعل الكائنات الحية كما هي.

كلا ال الحبيبات الخيطية - وجدت في معظم الكائنات الحية ، والتي تولد الطاقة في الخلية - و بلاستيدات الخضراء - حصادة الطاقة الشمسية الموجودة في النباتات - يمكن تتبع أجدادهم البكتيريين. وضعت هذه الميكروبات المتخصصة الأساس للتنوع البيولوجي الذي نعيش فيه.

الميكروبات هي جزء من جميع الكائنات الحية متعددة الخلايا ، حيث تؤدي عددًا لا يحصى من الوظائف الأساسية للحياة ، بما في ذلك هضم المواد الغذائية وعمليات الإشارة. يشار إلى الميكروبات التي تعتبر جزءًا لا يتجزأ من الكائنات الحية باسم الميكروبيوم. تم العثور على الميكروبيوم في المخلوقات بسيطة مثل هيدرا ومعقد مثل البشر والفيلة والأشجار.

الميكروبيوم البشري

الميكروبات هي جزء من البشر من المرحلة الأولى من النمو وتلعب دورا هاما في أداء جسم الإنسان. يتكون الميكروبيوم البشري من الفيروسات والبكتيريا والفطريات الموجودة في المجتمعات داخل وخارج الجسم.

على الرغم من أن هذه الميكروبات كانت دائمًا جزءًا من علم التشريح البشري ، إلا أنها لم تتخيل إلا مؤخرًا من خلال التقدم التكنولوجي مثل أدوات التصوير الجزيئي والتسلسل الجيني للجيل القادم. يمكننا الآن تصور هذه الكيانات الميكروبية أثناء تشغيلها وتنفيذ المهام الحيوية.

الميكروبيوم هو أكبر عضو لم تسمع به من قبل ، ويبلغ وزنه ثلاثة كيلوغرامات. الميكروبات البشرية: القدرة داخل (2018), مؤلف المنصوص

الميكروبيوم البشري هو واحد من أكبر الأعضاء ، ويزن حوالي 2 إلى 3 كيلوغرامات في البالغين. على الرغم من أنه غير مرئي ، إلا أن الميكروبيوم يجعل وجوده المادي واضحًا من خلال الضوضاء والروائح العرضية.

تمنح الميكروبيوم لنا السمات الفريدة التي نمتلكها. يتغير تركيب الميكروبيوم خلال فترة حياتنا ، ويرتبط انخفاض عدد وتنوع مكوناته بالأمراض والشيخوخة. في الواقع ، من المعروف أن الأفراد الأصحاء والوسطاء يؤويون مجموعة واسعة من الشركاء الميكروبيين مقارنة بالأفراد غير الصحيين.

وظائف خاصة بالموقع

يعمل الميكروبيوم في انسجام مع مختلف الأعضاء في الجسم ويساعد في حسن سير عمل الإنسان. على سبيل المثال ، تحمي الميكروبات التي تعيش على سطح الجلد من غزو البكتيريا ومسببات الأمراض الانتهازية. هذه الميكروبات أيضا تساعد في التئام الجروح وتحصين الجهاز المناعي وإنتاج جزيئات إشارة متقلبة ضرورية للتواصل داخل الجسم والجهاز العصبي.

الأمعاء ، التي تأوي أعلى كمية من الميكروبات ، لن تكون قادرة على أداء واجبها الهضمي دون مساعدة الميكروبات. تمتلك الميكروبات الموجودة في القناة الهضمية مجموعة متنوعة من الإنزيمات المخصصة لهضم الكربوهيدرات المعقدة واستخراج العناصر الغذائية من الأطعمة التي نستهلكها. شخص عادي يستهلك ما يصل إلى 60 أطنان من الطعام خلال حياته. يتطلب الجهاز الهضمي الخالي من الميكروبات مزيدًا من الغذاء ، وهو وضع يفضل العالم الاستغناء عنه.

الميكروبات المعوية تنتج أيضا الفيتامينات مثل B12 (محوري للنشاط الأيضي) ، الهرمونات ، الناقلات العصبية وعدد كبير من المستقلبات جزء لا يتجزأ من العمليات الجسدية الطبيعية. كما أنها تلعب دورًا نشطًا في مصير الأدوية التي نتناولها. في الواقع ، تتفاعل الأدوية التي تؤخذ عن طريق الفم مع ميكروبيوم الأمعاء أولاً قبل الوصول إلى الأهداف المقصودة.

الكيانات الجزيئية ، مثل الأحماض الدهنية قصيرة السلسلة ، المستمدة من الميكروبيوم هي جزء من عملية التنمية الطبيعية لدينا.

الميكروبات فريدة من نوعها لكل من الفرد والموقع على الجسم حيث يتم إيداعها. على سبيل المثال ، يميل الجبين الزيتي إلى أن يكون السكن المفضل ل Propionibacteria في حين أن يتم ملؤها الأنف رطبة بواسطة Corynebacteria. المعدة تمتلك البكتيريا الحمضية في حين أن القولون يؤوي سكان اللاهوائية.

Image 15 / 21 من 1000 Handshakes ، وهو مشروع لرسم خرائط الأحياء المجهرية الحيوية. فرانسوا جوزيف لابوينت ، جامعة مونتريال, CC BY

فهم الميكروبيوم

هذا العضو غير المرئي مكون من عوامل متباينة تشمل الوراثة الوراثية والجغرافيا والطعام ونمط الحياة. على الرغم من أن بصمة الميكروبيوم في بدايتها ، إلا أنه من الواضح أن الفرد الذي يعيش في منطقة حضرية سوف يضم مجتمعًا ميكروبيًا مختلفًا بالنسبة لسكان الريف. نظرًا لأن الميكروبيوم يشبه أي عضو آخر ، فإن تعطيل مكوناته الخلوية - المعروف باسم dysbiosis - يمكن أن يؤدي إلى مجموعة من الأمراض مثل السمنة ، ومتلازمة القولون العصبي ، والتهاب الجلد والخلل العصبي. يمكن علاج بعض هذه الأمراض عن طريق استخدام البروبيوتيك والبريبايوتكس المصمم لضبط الخلل الميكروبي.

على الرغم من أن هذا الجهاز الخفي التوسعي كان تصور فقط في الآونة الأخيرة، يمكن أن يؤدي الكشف عن وظائفها ، إلى جانب فهم أصولها ، إلى تغييرات كبيرة في الرعاية الصحية والتثقيف الصحي والتغذية والسمات الشخصية.

إن تحديد كل مكون ميكروبي ودوره سيمكن من تصنيف كل فرد حسب نوع الميكروب الخاص به ؛ هذا لديه القدرة على أن تكون ثورية مثل اكتشاف فصائل الدم في القرن العشرين. من شأن البصمات الميكروبية أن تؤدي إلى تحول زلزالي في جودة الصحة والولادة.

إن معالجة وإثراء مجتمعات ميكروبية مختارة - يشار إليها باسم هندسة الميكروبيوم - من شأنه تحسين الصحة وتجديد الأعضاء وتعزيز سمات الشخصية و تؤدي إلى أدوية أكثر فعالية.

إن الكريمات المكملة بالميكروبات للأمراض الجلدية والمكملات الغذائية المدعمة بالميكروبات يتم بالفعل وصفها بشكل روتيني كعلاجات شخصية. قد تتبع الميكروبات والأيضات الخاصة بهم أصبحت استراتيجية جزيئية مشتركة ل التعرف على الأفراد وحتى سلوكياتهم.

نحن فقط في فجر ثورة صحية لديها القدرة على أن تكون لعبة تغيير مجتمعية.

نبذة عن الكاتب

فاسو أبانا ، أستاذ الكيمياء الحيوية ، جامعة لورانس

يتم إعادة نشر هذه المقالة من المحادثة تحت رخصة المشاع الإبداعي. إقرأ ال المقال الأصلي.

books_health