به گزارش پایگاه اطلاع رسانی بنیان، مطالعه جدیدی نشان می‌دهد که متابولیت میکروبی موسوم به دزامینوتیروزین (DAT) که از تجزیه فلاونوئیدهای موجود در میوه‌ها و سبزیجات توسط باکتری‌های روده تولید می‌شود، می‌تواند سد روده را در بیماران تحت پیوند سلول‌های بنیادی تقویت کرده و ترمیم سلول‌های بنیادی روده‌ای را تحریک نماید. این یافته‌ها نوید بخشی برای کاهش عوارض ناشی از درمان‌های شدید سرطان و پیوند سلول‌های بنیادی، مانند بیماری پیوند علیه میزبان (GvHD)، به شمار می‌روند. بیمارانی که تحت درمان‌های شدید سرطان و به‌ویژه پیوند سلول‌های بنیادی قرار می‌گیرند، غالباً با آسیب جدی به پوشش داخلی روده مواجه می‌شوند که نه‌تنها باعث درد، عفونت و مشکلات گوارشی می‌شود بلکه می‌تواند اثرات بلندمدت درمان را نیز تحت تأثیر قرار دهد. در یک مطالعه منتشرشده در مجله علمی معتبر، پژوهشگران دریافتند که DAT، متابولیتی تولیدشده توسط میکروبیوم روده، با نتایج درمانی بهتر در بیماران پیوندی ارتباط دارد؛ به‌گونه‌ای که سطوح بالاتر DAT با بقای بیشتر و نرخ عود کمتر بیماری همراه بود. در مدل‌های حیوانی نیز، درمان با DAT سنتتیک منجر به جلوگیری از بروز بیماری پیوند علیه میزبان شد، حتی زمانی که حیوانات بخش وسیعی از میکروفلور روده خود را در نتیجه درمان‌های آنتی‌بیوتیکی از دست داده بودند. این اثر از طریق فعال‌سازی سلول‌های بنیادی روده، تقویت حفاظ روده و نیز تنظیم پاسخ ایمنی تحقق یافت.

پیوند سلول‌های بنیادی خون‌ساز

پیوند سلول‌های بنیادی خون‌ساز یکی از درمان‌های نجات‌دهنده برای بسیاری از بدخیمی‌های خونی و سایر اختلالات است. با این حال، موفقیت این درمان با عوارض شدیدی همراه است که از جمله آن‌ها می‌توان به آسیب به پوشش روده‌ای و بروز بیماری پیوند علیه میزبان اشاره کرد؛ وضعیتی که طی آن سلول‌های اهداکننده به بافت‌های بدن میزبان حمله می‌کنند. این آسیب علاوه بر درد و التهاب، موجب ناتوانی بدن در بازسازی بافت‌ها و افزایش خطر عفونت و مرگ‌ومیر می‌شود. در سال‌های اخیر، دانشمندان متوجه شده‌اند که ترکیب میکروبیوم روده نقش مهمی در نتایج درمان‌های پیوندی دارد. مصرف گسترده آنتی‌بیوتیک‌ها، پرتودرمانی و شیمی‌درمانی تنوع میکروبی را کاهش داده و به وخامت وضعیت بیماران می‌انجامد. بنابراین یافتن عواملی که بتوانند از طریق تقویت میکروبیوم یا اثرگذاری بر آن، به ترمیم روده و کاهش التهاب کمک کنند، اهمیت فراوانی دارد. پژوهش اخیر با تمرکز بر نقش یک متابولیت خاص یعنی دزامینوتیروزین انجام شد تا ارتباط بین فعالیت میکروبیوم، ترمیم بافتی و پاسخ ایمنی پس از پیوند سلول‌های بنیادی روشن شود.

تاریخچه
در سال‌های گذشته، تحقیقات متعدد نشان داده‌اند که میکروبیوم روده بیماران پیوندی به شدت دچار تغییر می‌شود و همین تغییرات می‌تواند با پیامدهای درمانی، از جمله عود بیماری یا کاهش بقا، ارتباط داشته باشد. از سوی دیگر، مطالعات بر روی ترکیبات متابولیکی تولیدشده توسط باکتری‌های مفید روده‌ای، از جمله اسیدهای چرب زنجیره کوتاه یا متابولیت‌های ناشی از تجزیه فلاونوئیدها، توجه پژوهشگران را به نقش آن‌ها در محافظت از روده جلب کرده است. بر پایه این مطالعات، دزامینوتیروزین به عنوان یکی از ترکیبات محافظ شناسایی شده که قادر است سلول‌های بنیادی را فعال کرده و سد روده‌ای را بازسازی کند. پژوهش جدید با هدف بررسی مکانیسم این اثرات و امکان استفاده از آن در شرایط بالینی انجام شد.

شیوه مطالعاتی

پژوهشگران برای انجام این تحقیق از چندین روش مکمل استفاده کردند. ابتدا در بیماران تحت پیوند سلول‌های بنیادی خون‌ساز سطوح دزامینوتیروزین اندازه‌گیری و ارتباط آن با نتایج بالینی از جمله بقا، نرخ عود و بروز بیماری پیوند علیه میزبان بررسی شد. سپس در مدل‌های حیوانی، اثر دزامینوتیروزین سنتتیک بر ترمیم روده، حفاظت از سد مخاطی و کاهش التهاب مورد ارزیابی قرار گرفت. علاوه بر این، در شرایط آزمایشگاهی از مدل‌های ارگانوئیدی یا همان روده‌های مینیاتوری ساخته‌شده از سلول‌های بنیادی انسانی استفاده شد تا اثر مستقیم دزامینوتیروزین بر سلول‌های بنیادی روده‌ای تحلیل شود. آزمایش‌ها نشان دادند که این متابولیت از طریق فعال‌سازی مسیرهای خاصی که درک حس مواد مغذی و سیگنال‌های خطر را برعهده دارند، سلول‌های بنیادی را به تقسیم و ترمیم تحریک می‌کند. همچنین، تحلیل‌های مولکولی نشان داد که این ماده علاوه بر تقویت بازسازی بافتی، موجب تنظیم ایمنی و افزایش مقاومت در برابر سلول‌های سرطانی باقی‌مانده نیز می‌شود. پژوهشگران برای بررسی اثر میکروبیوم، تغییرات ترکیب باکتری‌های روده و متابولیت‌های حاصل از آن را در بیماران پیوندی تحلیل کردند تا مشخص شود کدام باکتری‌ها در تولید دزامینوتیروزین نقش اصلی دارند. نتایج نشان داد که حتی در حضور آنتی‌بیوتیک‌های وسیع‌الطیف، اثرات محافظتی دزامینوتیروزین حفظ می‌شود، موضوعی که اهمیت بالینی زیادی دارد زیرا بیماران پیوندی اغلب ناچار به مصرف این داروها هستند.

نتایج
تحلیل داده‌ها در بیماران انسانی نشان داد که سطح بالاتر دزامینوتیروزین با بقا و بهبود طولانی‌مدت همراه است. بیماران دارای مقادیر بالاتر این متابولیت کمتر دچار عود بیماری و عوارض روده‌ای شدند. در مدل‌های حیوانی نیز، تجویز دزامینوتیروزین از بروز بیماری پیوند علیه میزبان جلوگیری کرد. موش‌هایی که تحت درمان با این ترکیب قرار گرفتند، ساختار طبیعی بافت روده را سریع‌تر بازیافتند و التهاب روده‌ای آن‌ها کاهش یافت. در آزمایش‌های ارگانوئیدی، مشخص شد که دزامینوتیروزین موجب فعال شدن سلول‌های بنیادی و افزایش توانایی تقسیم و ترمیم آن‌ها در شرایط استرس می‌شود. این متابولیت از طریق مسیرهای درون‌سلولی خاص، پاسخ به استرس و بازسازی بافتی را هم‌زمان تنظیم می‌کند. همچنین، اثرات آن بر سیستم ایمنی به گونه‌ای بود که علاوه بر کاهش التهاب، باعث حفظ پاسخ‌های ضدسرطانی نیز شد. یکی از نکات برجسته مطالعه این بود که حتی در شرایطی که فلور میکروبی روده از بین رفته بود، اثر محافظتی دزامینوتیروزین همچنان باقی ماند. این موضوع نشان می‌دهد که این ترکیب می‌تواند به عنوان درمانی مکمل برای بیمارانی که تحت درمان آنتی‌بیوتیکی قرار دارند، سودمند باشد.

دستاورد
نتایج این تحقیق چند دستاورد علمی و بالینی مهم به همراه داشت. نخست، نقش متابولیت‌های میکروبی به ویژه دزامینوتیروزین در حفاظت از سد روده و فعال‌سازی فرایندهای ترمیمی سلول‌های بنیادی به طور دقیق مشخص شد. دوم، نشان داده شد که این ماده می‌تواند در عین حمایت از بازسازی بافت، اثرات ضدسرطانی سیستم ایمنی را حفظ کند. سوم، پژوهش ثابت کرد که دزامینوتیروزین حتی در غیاب میکروبیوم طبیعی مؤثر است و بنابراین می‌تواند پایه‌ای برای توسعه درمان‌های جدید در بیماران با شرایط آسیب‌دیده روده‌ای باشد. چهارم، این تحقیق مسیرهای مولکولی کلیدی را که در اثرگذاری این متابولیت دخیل‌اند معرفی کرده و به درک عمیق‌تری از تعامل میان تغذیه، میکروبیوم و سلول‌های بنیادی منجر شده است.

گام بعدی مطالعه

هرچند نتایج این پژوهش بسیار امیدبخش است، اما گام‌های مهمی برای ترجمه آن به عرصه بالینی باقی مانده است. مرحله بعد شامل انجام کارآزمایی‌های بالینی انسانی برای ارزیابی ایمنی، دوز مناسب و زمان تجویز دزامینوتیروزین است. همچنین باید بررسی شود که آیا استفاده از این متابولیت به تنهایی یا همراه با دیگر رویکردهای میکروبیومی می‌تواند به طور مؤثرتری بروز بیماری پیوند علیه میزبان را کاهش دهد. علاوه بر این، اثرات طولانی‌مدت مصرف این ماده در بیماران پیوندی باید مورد توجه قرار گیرد تا از ایمنی کامل آن اطمینان حاصل شود. به موازات آن، پژوهشگران در تلاش‌اند تا درک کنند چه باکتری‌هایی بیشترین توانایی در تولید این متابولیت را دارند و آیا با اصلاح رژیم غذایی یا مکمل‌های خاص می‌توان سطح آن را در بدن افزایش داد. هدف نهایی، توسعه درمان‌های مبتنی بر میکروبیوم است که هم عوارض جانبی درمان‌های سرطان را کاهش دهد و هم کیفیت زندگی بیماران را بهبود بخشد.

پایان مطلب/.