تشير الأدلة المتزايدة إلى وجود صلة بين المرض العصبي المنهك والميكروبات التي تعيش في أمعائنا. قد يكون العصب المبهم طريقًا.

ما يقرب من مليون شخص في الولايات المتحدة (وحوالي 10 ملايين شخص في جميع أنحاء العالم) يعيشون مع مرض باركنسون، وهو اضطراب عصبي قوي يقتل الخلايا العصبية في الدماغ تدريجيا. وأثناء قيامه بذلك، يمكن أن يؤدي إلى مجموعة من الأعراض المعيقة، بدءًا من الهزات العنيفة إلى تشنجات العضلات المؤلمة، والكوابيس المرعبة والضباب الدماغي المستمر. في حين أن العلاجات الطبية يمكن أن تخفف بعض هذه الآثار، إلا أن الباحثين ما زالوا لا يعرفون بالضبط أسباب حدوث المرض في المقام الأول.

ومع ذلك، يشير عدد متزايد من الدراسات إلى أنه قد يكون مرتبطًا بمسبب غير متوقع: البكتيريا التي تعيش داخل أمعائنا.

   لدى كل واحد منا مئات أو آلاف الأنواع الميكروبية في المعدة والأمعاء الدقيقة والقولون. هذه البكتيريا، التي تسمى مجتمعة ميكروبيوم الأمعاء، عادة ما تكون ضيوفًا مراعين: على الرغم من أنها تعيش إلى حد كبير على الطعام الذي يمر عبر دواخلنا، إلا أنها تعطي أيضًا العناصر الغذائية الأساسية مثل النياسين (الذي يساعد الجسم على تحويل الطعام إلى طاقة) وتكسيره. وإلا فإن الألياف النباتية غير القابلة للهضم تتحول إلى مواد يمكن أن تستخدمها أجسامنا.

  ومع تطور مرض باركنسون في الدماغ، أفاد الباحثون أن أنواع البكتيريا الموجودة في الأمعاء تتغير أيضًا بشكل كبير، مما يشير إلى سبب محتمل للمرض. سجلت ورقة بحثية نُشرت عام 2022 في مجلة Nature Communications تلك الاختلافات بالتفصيل. بعد إجراء تسلسل الجينومات المختلطة معًا للبكتيريا البرازية من 724 شخصًا - مجموعة مصابة بمرض باركنسون وأخرى غير مصابة - رأى الباحثون عددًا من التغييرات المميزة في أمعاء الأشخاص الذين عانوا من المرض.

    كان لدى مجموعة مرضى باركنسون كميات أقل بشكل كبير من أنواع معينة من بكتيريا بريفوتيلا، وهو نوع من البكتيريا التي تساعد الجسم على تكسير الألياف النباتية (تغيرات مثل هذه في نباتات الأمعاء يمكن أن تفسر سبب إصابة الأشخاص المصابين بمرض باركنسون بالإمساك في كثير من الأحيان). وفي الوقت نفسه، وجدت الدراسة أن نوعين ضارين من البكتيريا المعوية، وهي عائلة من الميكروبات تشمل السالمونيلا والإشريكية القولونية وغيرها من الحشرات، قد تكاثرت. ويقول تيم سامبسون، عالم الأحياء في كلية الطب بجامعة إيموري والمؤلف المشارك في الدراسة، إن هذه البكتيريا قد تكون متورطة في سلسلة من الأحداث البيوكيميائية التي تقتل في نهاية المطاف خلايا الدماغ لدى مرضى باركنسون.

   للوهلة الأولى، العلاقة بين البكتيريا وأمراض الدماغ ليست واضحة تماما. كيف يمكن للتغير في ميكروبات الأمعاء أن يؤدي إلى اضطراب تنكس عصبي مدمر؟ قد تبدو العلاقة بين الاثنين غير بديهية، لكن Sampson يقول: إن الأمر يرجع إلى الطرق الدقيقة التي يرتبط بها الدماغ والأمعاء.

    في جدران الأمعاء، توجد شبكة من الخلايا العصبية تسمى الجهاز العصبي المعوي، تتيح للجسم استشعار ما يحدث في الأمعاء والاستجابة وفقًا لذلك. تتحكم هذه الدائرة في حركة العضلات وتدفق الدم المحلي وإفراز المخاط وغيرها من وظائف الجهاز الهضمي الأساسية.   نظرًا لأن خلايا الجهاز العصبي المعوي مدمجة في جدار الأمعاء، فإن العديد منها على اتصال وثيق مع التجويف - تجويف الأمعاء الذي يحتوي على الميكروبيوم - حيث يمكنها التفاعل مباشرة مع المواد الكيميائية الحيوية التي تنتجها البكتيريا. بعض هذه البروتينات عبارة عن بروتينات لزجة تسمى curli (تنطق CURL-eye) والتي قد تكون متورطة في مرض باركنسون.

   في الظروف العادية، تسمح البروتينات الملتفة للبكتيريا المعوية ببناء الأغشية الحيوية، وهي الحصائر اللزجة التي تحمي الميكروبات وتساعدها على البقاء في الأمعاء. ومع ذلك، إذا لامس جزيء مجعد بروتينًا شائعًا تصنعه الخلايا العصبية - يُسمى ألفا سينوكلين - فإن هذا البروتين يبدأ في الاختلال ويشكل كتلة خطيرة تسمى الركام. وبمجرد تكوينها، يمكن لهذه التجمعات أن تنتشر على نطاق واسع عبر الجهاز العصبي، وتقفز من خلية إلى أخرى وتدخل في نهاية المطاف إلى الدماغ عبر العصب المبهم، وهو المسار الرئيسي الذي يحمل الإشارات بين الدماغ والأمعاء. يُعتقد أنه في بعض حالات مرض باركنسون لدى البشر، قد تؤدي التغيرات في ميكروبيوم الأمعاء إلى تنشيط هذه العملية، كما يقول إيميران ماير، أخصائي أمراض الجهاز الهضمي وعالم الأعصاب في جامعة كاليفورنيا، والمؤلف المشارك لمحة عامة حديثة عن العلاقة بين الأمعاء والدماغ في المراجعة السنوية للطب.

   تزايدت الشكوك حول أن العصب المبهم يلعب دورًا رئيسيًا في أمراض التنكس العصبي في السنوات الأخيرة. وتشير ماير إلى أن دراسة أجريت عام 2017 في مجلة علم الأعصاب أظهرت أنه “إذا قمت بقطع العصب المبهم، فإن ذلك يقلل من خطر الإصابة بمرض باركنسون. وهذا مؤشر قوي جدًا على أن هذه المادة التنكسية تنتقل، على ما يبدو، عبر العصب المبهم.

   على مدى العقود القليلة الماضية، أظهر عدد من الدراسات التي أجريت على الحيوانات أن العصب المبهم يوفر قناة فيزيائية يمكن للجزيئات استخدامها للتنقل بين الأمعاء والدماغ - ولكن على الرغم من أن هذا الطريق العصبي السريع يمكن أن يلعب دورًا مهمًا في مرض باركنسون، إلا أنه لا يزال من غير الواضح ما إذا كان العصب هو العمود الفقري في التسبب في المرض نفسه.

   بالإضافة إلى التجمعات التي تتحرك عبر العصب المبهم، يمكن لمحفزات مختلفة - مثل الدهون والفيتامينات والمركبات العضوية الأخرى التي تنتجها بكتيريا الأمعاء - أن تنتقل عبر الأوعية الدموية إلى الدماغ، حيث قد تسبب التهابًا وتلفًا للأنسجة. وبالمثل، يقول ديفيد هافلر، عالم المناعة العصبية في جامعة ييل، إن الخلايا المناعية التي يتم تنشيطها في الأمعاء قد تساهم في الضرر العصبي والخلل الوظيفي الذي يحدث في مرض باركنسون.

   يمكن لهذه الخلايا المناعية، التي تسمى الخلايا التائية، أن تهاجر من القناة الهضمية، وتدخل مجرى الدم وتعبر حاجز الدم في الدماغ، حيث قد تقتل الخلايا العصبية في النهاية. هذا النوع من استجابة المناعة الذاتية هو المحرك لأمراض عصبية أخرى مثل التصلب المتعدد، كما يقول هافلر، لذا فمن الممكن أن يلعب دورًا في مرض باركنسون أيضًا. وفي كلا المرضين، يمكن أن تكون التغيرات في ميكروبيوم الأمعاء هي المحفز المحتمل.

   هناك بالفعل أدلة قوية على هذه الفكرة. في عام 2016، وجد سامبسون صلة مباشرة بين ميكروبات الأمعاء ومرض باركنسون: باستخدام عينات براز من مرضى باركنسون، قام سامبسون بتطعيم أمعاء فئران خالية من الجراثيم (حيوانات لا تحتوي على ميكروبيوم طبيعي)، وسرعان ما ظهرت أعراض مرض باركنسون على الحيوانات. اليوم، باستخدام المسح الجيني الجديد لميكروبات الأمعاء الذي نشره هو وزملاؤه في مجلة Nature Communications، فإنه يقوم بتضييق نطاق البحث على عدد قليل من عائلات الميكروبات ويستخدم طرقًا مماثلة للكشف عن الأنواع المحددة التي هي المسؤولة.

  يأتي نهج سامبسون مصحوبًا ببعض المحاذير: فمرض باركنسون، بعد كل شيء، قد يكون مرتبطًا بتفاعل العديد من البكتيريا بطرق معقدة، لذلك لن يكون هناك على الأرجح دليل دامغ واحد. كما أنه ليس من الواضح تمامًا ما إذا كانت التغييرات في الميكروبيوم هي السبب الجذري أم أنها تؤدي فقط إلى تسريع الضرر الذي يحدث بالفعل في الدماغ. إن تعقيد الميكروبيوم أمر محير للعقل: هناك مئات الأنواع المختلفة من البكتيريا المعنية، وكل منها يخلق عددًا لا يحصى من الجزيئات التي تؤثر على الهضم والجهاز المناعي ووظائف الجسم المهمة الأخرى. إن فرز كل هذه المكونات وتحديد كيفية تغيرها في مواجهة المرض سيكون خطوة تالية مهمة.

   وهكذا، على الرغم من أن الروابط بين الميكروبيوم ومرض باركنسون محيرة، فقد تمر عقود قبل أن يتمكن الأشخاص الذين يعانون من هذا الاضطراب من جني أي فوائد ملموسة. العديد من الباحثين الذين يدرسون هذه الروابط، مثل ماير، يحذرون المرضى أيضًا من الحذر من الادعاءات الشاملة حول الأدوية أو المكملات الغذائية أو حتى عمليات زرع البراز - زرع الأمعاء بميكروبات من شخص آخر سليم - التي "تعالج" مرض باركنسون عن طريق تغيير الميكروبيوم. . 

   يقول ماير: "يجني الكثير من الناس أموالاً طائلة من بيع المكملات الغذائية للأفراد، ويخبرونك أنهم سيبطئون التدهور المعرفي لديك أو يمنعون مرض باركنسون". لكنه يضيف: «نحن لا نعرف على وجه اليقين الأدوار السببية للميكروبيوم. نحن نعرف ذلك من الدراسات التي أجريت على الحيوانات، لذلك لدينا أدلة غير مباشرة على ذلك، ولكن كان من الصعب أن نظهر في البشر دون أدنى شك أن الميكروبات، وبعض جزيئات الإشارة الخاصة بها، تلعب الدور السببي الرئيسي.

وإلى أن يتم العثور على إجابات نهائية، سيستمر الباحثون مثل ماير في معالجة المشكلة، ميكروبًا بعد ميكروب.