ميكروبيوم روده عامل تأثير نابرابر داروها در افراد مختلف است؟
بعضي از داروها بر برخي افراد به‌خوبي تأثير مي‌گذارند؛ درحاليكه بر برخي ديگر اثري ندارند و تعدادي نيز ممكن است عوارض جانبي خطرناكي در افراد خاص ايجاد كنند. مطالعه‌اي كه با استفاده از باكتري‌هاي روده‌ي انسان و مدل موش انجام شده، اين موضوع را مطالعه كرده كه باكتري‌هاي روده‌ي ما مي‌توانند علت اين امر باشند يا خير.
سال‌ها است دانشمند مي‌دانند باكتري‌هاي روده نقش مهمي در هضم غذا ايفا مي‌كنند. با پيشرفت تكنولوژي، تعيين ويژگي ميكروبيوم روده و مطالعه دقيق نقش آن‌ها در سلامتي و بيماري آسان‌تر و سريع‌تر شده است. بااين‌حال، هرچه اطلاعات بيشتري به‌دست مي‌آيد، روابط پيچيده‌ي بين انسان‌ها و ميكرويوم ساكن در بدن او بيشتر درهم تنيده مي‌شود. دانشمندان اكنون درحال‌مطالعه نقش باكتري‌ها در ارتباط با طيف وسيعي از بيماري‌ها از پاركينسون گرفته تا اضطراب و بيماري قلبي هستند.
ميكروبيوم روده كه زماني حوزه‌ي ناشناخته‌اي از پژوهش‌هاي پزشكي بود، امروزه توجه بسياري از پژوهشگران را به‌خود جلب كرده است. اكنون مطالعه‌اي ديگر نقش بالقوه‌اي را مطالعه كرده كه باكتري‌هاي روده ممكن است در متابوليسم داروها داشته باشد. سرانجامِ بسياري از داروهاي خوراكي، روده است.
داروها و ميكروبيوم روده
به‌علت اينكه ميكروبيوم از فردي به فرد ديگر متفاوت است، اين پرسش مطرح مي‌شود كه چگونه اين تغييرات ممكن است روي نحوه‌ي متابوليسم داروها و واردشدنشان به بدن تأثير بگذارد؟ اين امر به‌خوبي شناخته شده كه تأثير داروها در همه‌ي افراد يكسان نيست. در برخي از افراد، دارويي ممكن است به‌خوبي اثرگذار باشد؛ درحاليكه در افراد ديگر ممكن است به زمان طولاني‌تري براي تأثير نياز داشته يا اينكه اصلا اثري نداشته باشد. همچنين، در برخي از افراد، دارويي خاص ممكن است موجب بروز اثرهاي جانبي خطرناكي شود.
دلايل بسيار زيادي وجود دارد كه چرا افراد دربرابر دارويي مشابه واكنش متفاوتي دارند؛ ازجمله سن، جنس، ژنتيك و رژيم غذايي. آيا باكتري‌هاي موجود در روده‌ي ما نيز ممكن است دراين‌ميان نقشي داشته باشند؟ براساس نتايج پژوهش اخير دانشمندان، ژنوم مربوط‌به ميكروبيوم ما ۱۵۰ برابر ژنوم خود ما است. اين ميكروب‌ها آنزيم‌هاي مختلفي توليد مي‌كنند كه برخي از آن‌ها مي‌توانند داروها را تغيير دهند و موجب فعال يا بي‌اثر شدن آن‌ها شوند.
پژوهشگران قصد داشتند جزئيات بيشتري درباره‌ي تأثير ميكروبيوم روي داروها كشف كنند. پژوهش آن‌ها با هدايت آندرو گودمن، از مدرسه‌ي پزشكي ييل در نيوهيون انجام و در مجله‌ي Nature منتشر شده است. اين پژوهشگران توضيح مي‌دهند مطالعات گذشته نشان مي‌دهد چگونه ميكروب‌ها مي‌توانند روي عملكرد داروهاي خاص تأثير بگذارند. براي مثال، سولفاسالازين، دارويي براي درمان كوليت اولسرو، به‌منظور فعال‌شدن متكي به باكتري‌هاي روده است. درمقابل، باكتري اگرثلا لنتا (Eggerthella lenta) كه در روده‌ي بزرگ يافت مي‌شود، مي‌تواند داروي قلبي ديگوكسين را غيرفعال كند. اگرچه دانشمندان تأثير ميكروبيوم را روي داروهاي خاص توضيح داده‌اند، گودمن و همكارانش توضيح مي‌دهند مكانيسم‌هاي مولكولي تاحدزيادي ناشناخته مانده است. علاوه‌براين، جامعه‌ي علمي بايد اندازه‌ي دقيق و گستردگي اين مسئله را مشخص كند.
در آخرين مطالعه، پژوهشگران اثرهاي متقابل بين ميكروب‌ها و داروها را با تعيين اين موضوع مطالعه كرده‌اند كه چگونه باكتري‌هاي روده انسان انواع مختلف داروها را متابوليزه مي‌كنند. افزون‌براين، آن‌ها تلاش كرده‌اند محصولات ژني ميكروبي (عمدتا آنزيم‌ها) را شناسايي كنند كه ممكن است در متابوليسم داروها نقش داشته باشند.
درمجموع، آن‌ها توانايي‌هاي ۷۶ سويه‌ي رايج از باكتري‌ها را ازانديشه متخصصين تغيير ۲۷۱ دارو مطالعه كردند. در انتخاب داروها سعي شده بود داروهاي مختلفي با مكانيسم عمل و ويژگي‌هاي شيميايي مختلفي انتخاب شوند. دانشمندان براي مطالعه بهتر اين اثرهاي متقابل، از موش‌هاي نوتوبيوتيك (عاري از ميكروب) استفاده كردند. آن‌ها متوجه شدند ۱۷۶ مورد از ۲۷۱ دارو (۶۴.۹ درصد) مي‌توانند به‌وسيله‌ي باكتري‌هاي روده متابوليزه شوند و به‌طور چشمگيري از غلظت دارو كم كنند. آن‌ها همچنين نشان دادند هر سويه از باكتري‌ها مي‌تواند ۱۱ تا ۹۵ نوع دارو را متابوليزه كند.
آن‌ها دريافتند با استفاده از داده‌هاي متاژنوميك (مجموع ژن‌هاي جمعيتي از باكتري‌ها) مي‌توانند ظرفيت گروهي يا انفرادي گونه‌هاي باكتري را درزمينه‌ي تغيير داروها توضيح دهند. دانشمندان اميدوارند سرانجام اين دانش بتواند به پزشكان كمك كند نحوه‌ي پاسخ بيمار به داروها را پيش‌بيني كند. پژوهشگران در مقاله‌ي خود توضيخ مي‌دهند:
اين مي‌تواند ابزاري براي ارتباط‌دادن اطلاعات ميكروبيوم به تنوع بين فردي در متابوليسم و سميت دارو باشد.
در آينده، ممكن است بتوان ميكروبيوم فرد را تغيير داد تا مطمئن شد دارو روي آن فرد اثر گذاشته و خطر بروز عوارض جانبي خطرناك كاهش يافته است. اگرچه قبل‌ازآن دانشمندان بايد پژوهش‌هاي بيشتري انجام دهند تا تصوير واضح‌تري از اين اثرها متقابل به‌دست آورند. در‌حال‌حاضر، درك ما از تأثير باكتري‌هاي روده و متابوليسم دارو در آغاز راه خود است. بااين‌حال، يافته‌هاي حاصل از آخرين پژوهش نشان مي‌دهد ظاهرا باكتري‌هاي روده حداقل تاحدودي روي داروهاي مصرفي تأثير مي‌گذارند.
هم انديشي ها