Search
ניתוח גנומי של חיידקים לא מתורבתים ממטופלים מזהה יותר משלושים מינים חדשים

חיידקים ספציפיים במעיים הקשורים להתמכרות לאוכל

צוות חוקרים בינלאומי זיהה חיידקים ספציפיים במעיים הקשורים הן לעכברים והן לבני אדם המפתחים התמכרות למזון שעלולה להוביל להשמנה. הם גם זיהו חיידקים הממלאים תפקיד מועיל במניעת התמכרות למזון.

המחקר מוצג היום (חמישי) בפורום הפדרציה של אירופאיות למדעי המוח (FENS) 2024 ומתפרסם במקביל בכתב העת מְעִי.

פרופסור אלנה מרטין-גרסיה, מהמעבדה לנוירופרמקולוגיה-NeuroPhar במחלקה לרפואה ומדעי החיים באוניברסיטת פומפאו פאברה, ברצלונה, ספרד, אמרה לפורום FENS: "מספר גורמים תורמים להתמכרות לאוכל, המאופיינת על ידי אובדן שליטה על צריכת מזון וקשור להשמנה, הפרעות אכילה אחרות ושינויים בהרכב החיידקים במעיים – מיקרוביום המעי עד כה, המנגנונים העומדים בבסיס הפרעת התנהגות זו לא היו ידועים במידה רבה".

בנאום בפני פורום FENS, פרופסור רפאל מלדונדו, המוביל את המעבדה, אמר: "תוצאות אלו מהמחקר שלנו עשויות לאפשר לנו לזהות סמנים ביולוגיים חדשים להתמכרות למזון, והכי חשוב, להעריך אם החיידקים המועילים יכולים לשמש כחדשים פוטנציאליים. טיפולים להתנהגות הקשורה להשמנה, שאין בה כיום גישות טיפוליות יעילות טיפולים פוטנציאליים יכולים לכלול שימוש בחיידקים מועילים ותוספי תזונה."

פרופ' מרטין-גרסיה השתמשה בסולם התמכרות למזון של ייל (YFAS 2.0) כדי לאבחן התמכרות למזון בעכברים ובבני אדם. הוא מכיל 35 שאלות לבני אדם לענות עליהן, וניתן לקבץ אותן גם לשלושה קריטריונים לשימוש בעכברים: חיפוש מתמשך אחר מזון, מוטיבציה גבוהה להשיג מזון והתנהגות כפייתית.

היא ועמיתיה חקרו את חיידקי המעי בעכברים שהיו ולא היו מכורים למזון ומצאו עלייה בחיידקים השייכים לקבוצה הנקראת Proteobacteria phylum וירידה בחיידקים השייכים ל- Actinobacteria phylum בעכברים המכורים למזון. לעכברים אלו הייתה גם ירידה בכמות של סוג אחר של חיידקים הנקראים בלוטיה מפילום Bacilota.

החוקרים השתמשו ב-YFAS כדי לסווג 88 חולים לכאלה שהיו מכורים או לא מכורים לאוכל. בדומה לממצאים בעכברים, ירידה ב- Actinobacteria phylum ו בלוטיה נראו אצל אלה שהיו מכורים למזון ועלייה ב-Proteobacteria phylum. ניתוחים נוספים הראו כיצד הממצאים בבני אדם מתואמים לאלו בעכברים.

הממצאים הן בעכברים והן בבני אדם העלו כי מיקרוביוטה ספציפית יכולה להגן במניעת התמכרות למזון. בפרט, הדמיון החזק בכמות בלוטיה הדגיש את ההשפעות המועילות הפוטנציאליות של חיידק המעי המסוים הזה. לכן, חקרנו את ההשפעות המגנות של מתן פומי של לקטולוז ורמנוזה, שהן פחמימות בלתי ניתנות לעיכול הידועות בשם 'פרה-ביוטיקה' שיכולות להגביר את כמות בלוטיה במעיים. עשינו זאת בעכברים וגילינו שזה הוביל לעלייה בשפע של בלוטיה בצואה של עכברים במקביל לשיפורים דרמטיים בהתמכרות לאוכל. ראינו שיפורים דומים כאשר נתנו לעכברים זן של בלוטיה שקוראים לו Blautia wexlerae דרך הפה כפרוביוטיקה.

חתימות המיקרוביוטה של ​​המעיים הן בעכברים והן בבני אדם מרמזות על השפעות אפשריות לא מועילות של חיידקים השייכים לקבוצת הפרוטאובקטריה והשפעות הגנה פוטנציאליות של הגדלת השפע של אקטינובקטריאלים ובצילוטה נגד התפתחות התמכרות למזון."

פרופסור אלנה מרטין-גרסיה, מעבדה לנוירופרמקולוגיה-נוירופאר במחלקה לרפואה ומדעי החיים, Universitat Pompeu Fabra, ברצלונה, ספרד

פרופ' מרטין-גרסיה אומרת שהממצאים מראים כיצד חיידקים במעיים משפיעים על תפקוד המוח ולהיפך. "הדגמנו לראשונה אינטראקציה ישירה בין הרכב המעי לביטוי הגנים במוח, שחשפו את המקור המורכב והרב-פקטוריאלי של הפרעה התנהגותית חשובה זו הקשורה להשמנה. הבנת ההצלבה בין שינויים בהתנהגות לבין חיידקים במעיים מהווה צעד. קדימה לטיפולים עתידיים בהתמכרות לאוכל והפרעות אכילה נלוות."

היא גם תיארה עבודה שחקרה כיצד microRNAs (miRNAs) – מולקולות קטנות חד-גדיליות המווסתות את ביטוי הגנים ותורמות כמעט לכל תהליך תאי – מעורבות בהתמכרות למזון. שינויים בביטוי של miRNAs עשויים להיות מעורבים במנגנונים העומדים בבסיס ההפרעה.

החוקרים השתמשו בטכניקה בשם Tough Decoy (TuD) כדי לעכב מירנאים ספציפיים בקליפת המוח הקדם-מצחית (mPFC) של מוחם של עכברים על מנת לייצר עכברים שהיו פגיעים להתפתחות התמכרות למזון. ה-mPFC הוא החלק במוח המעורב בשליטה עצמית ובקבלת החלטות. עכברים אלה שימשו גם במחקר שתואר לעיל – העכברים המכורים לאוכל.

הם מצאו שעיכוב של miRNA-29c-3p מקדם התמדה של תגובה והגביר את הפגיעות של העכברים לפתח התמכרות לאוכל. עיכוב מירנה אחר בשם miRNA-665-3p קידם התנהגות כפייתית ופגיעות להתמכרות לאוכל.

פרופ' מלדונאדו אמר: "שני ה-miRNAs הללו יכולים לשמש גורמי הגנה מפני התמכרות למזון. זה עוזר לנו להבין את הנוירוביולוגיה של אובדן שליטה באכילה, הממלאת תפקיד מכריע בהשמנה והפרעות נלוות. כדי להבין יותר את המנגנונים הללו, אנו כעת חוקרים כיצד מיקרוביוטת המעיים וביטוי ה-miRNA במוח מתקשרים בעכברים."

פרופסור ריצ'רד רוש, סגן ראש המחלקה לפסיכולוגיה באוניברסיטת Maynooth, Maynooth, County Kildare, אירלנד, הוא יו"ר ועדת התקשורת של FENS ולא היה מעורב במחקר. לדבריו, "התמכרות לאכילה כפייתית והתמכרות לאוכל היא בעיה הולכת וגוברת ברחבי העולם. ישנם גורמים רבים שתורמים לה, בפרט הסביבה בה אנשים חיים וזמינותם של סוגי מזון מסוימים. עם זאת, אנחנו יודעים מזה זמן מה. שכנראה ישנם גורמים התורמים להפרעות אכילה והמחקר של פרופסור מרטין-גרסיה ועמיתיו מראה כיצד לסוגי החיידקים השונים במעיים יש השפעה על תפקוד המוח ולהיפך בבני אדם ובעכברים טיפולים חדשים פוטנציאליים להפרעות אכילה, ואנו מצפים לראות מחקר נוסף בתחום זה."

דילוג לתוכן