אורח חיים יכול לעצב את ההרכב של חיידקים מועילים ומיקרואורגניזמים אחרים בתוך הפה, על פי מחקר חדש בראשות הביולוגים של פן סטייט. הצוות הבינלאומי חשף כיצד "המיקרוביום הפה" שונה על פני מגוון אסטרטגיות קיום – החל מלקטי ציידים נוודים ועד חקלאים לקבוצות מתועשות – ומצא שאורח חיים, כמו גם גורמי חיים ספציפיים כמו עישון, יכולים לעצב את המיקרוביום. מאמר המתאר את התוצאות מופיע ב-4 בנובמבר בכתב העת מיקרוביום.
מיקרוביום בריא דרך הפה, קהילה של מיקרואורגניזמים שחיים בפה, ממלא תפקיד חשוב בסיוע בעיכול המזון, בתמיכה במערכת החיסון ובהגנה מפני פתוגנים פולשים, בעוד שמיקרוביום פומי לא בריא נקשר למגוון מחלות בבני אדם .
המיקרוביום הפה לא נחקר, ורוב המחקרים של המיקרוביום הפה נערכו באוכלוסיות מערביות. למרות שלמדנו מזה הרבה, מיקרוביומים נראים אחרת ברחבי העולם. על ידי לימוד כיצד המגוון וההרכב של המיקרוביום הפה משתנים בהתאם לאורח החיים בהקשר עולמי, אנו יכולים לשפר את הידע שלנו כיצד המיקרוביום הפה משפיע על בריאות האדם."
אמילי דבנפורט, עוזרת פרופסור לביולוגיה במכללת פן סטייט אברלי למדע ומנהיגת צוות המחקר
במחקר שנערך על 63 אנשים נפאלים המייצגים ספקטרום של שיטות תזונה, החוקרים בדקו כיצד גורמי אורח חיים מרכזיים כמו אסטרטגיית קיום-; איך אדם משיג את צרכי החיים כמו מזון ומקלט-, כמו גם גורמים והתנהגויות ספציפיות יותר, כמו עישון , עשוי לתרום להבדלים במיקרוביום בין אוכלוסיות.
"אנו יודעים ממחקרים קודמים שיש הבדלים במיקרוביום בין פרטים שחיים בחברות מאוד מתועשות וממערבות לבין אלו שהם מלקטי ציידים נוודים, אבל יש קשת רחבה של אורחות חיים בין אלה", אמרה אריקה ריו, סטודנטית לתואר שני ב- ביולוגיה במכללת פן סטייט אברלי למדע והמחבר הראשון של המאמר. "ההבנה שלנו לגבי מערכות היחסים הללו עד כה הייתה מעיבה על ידי הגיאוגרפיה; קשה להצהיר על ההשפעה של אורחות חיים כאשר אתה משווה אנשים במדינות שונות עם, למשל, אקלים שונה, גישה לטיפול רפואי וחשיפה למחלות. במחקר זה, חקרנו באופן מקיף את המיקרוביום הפה של אנשים במגוון סגנונות חיים מאותה מדינה, נפאל".
החוקרים חקרו את המיקרוביום הפה של אנשים מקבוצות עם מגוון אסטרטגיות קיום. אלה כללו מחסנים, שהם ציידים ולקטים ועשויים שלא לגור במקום אחד במשך כל השנה; חקלאי קיום שהם ציידים מלקטים מקבוצות שהתיישבו לאחרונה והחלו לעסוק בחקלאות ב-50 השנים האחרונות; חקלאים מקבוצות שהסתמכו על חקלאות במשך כמה מאות שנים; תעשיינים, שהם גולים מנפאל שהיגרו לארצות הברית ב-20 השנים האחרונות; וכן קבוצת תעשיינים שנולדו באותו אזור בארצות הברית לשם השוואה. הם גם שאלו מגוון שאלות על אורח חיים, כולל תזונה, חינוך, שיטות רפואיות והתנהגויות אחרות.
החוקרים רצפו את ה-DNA של החיידקים בתוך דגימות רוק כדי לקבוע את המין הספציפי של חיידקים בתוך המיקרוביום הפה של כל אדם. הם גילו שהרכב המינים בתוך המיקרוביום הפה נוטה לעקוב אחר השיפוע של אסטרטגיות קיום, כאשר מינים ספציפיים בולטים יותר בפורנים ומין אחד בולט יותר אצל התעשיינים, מה שמצביע על כך שאורח החיים אכן משפיע על המיקרוביום הפה.
בנוסף, נוכחותם של מספר מינים של חיידקים הייתה קשורה לגורמי אורח חיים ספציפיים, כולל עישון, סוג הדגנים הבולט בתזונה של אדם -; שעורה ותירס לעומת אורז וחיטה -; וצריכה של צמח שנקרא סרפד. החוקרים מציינים כי מחקרים קודמים קשרו עישון עקבי עם הרכב מיקרוביום אוראלי באוכלוסיות מתועשות, וביחד זה מצביע על כך שהרגלי העישון ממלאים תפקיד חשוב בקביעת המיקרוביום הפה במגוון סגנונות חיים.
"זה הגיוני שחיידקים שונים עשויים להאכיל מהדגנים השונים בתזונה של אדם, אבל זה מעניין שאנחנו רואים גם קשר עם סיסנו, הנקרא גם סרפד", אמר דבנפורט. "סרפד הוא צמח סיבי שנלעס לעתים קרובות על ידי הפורסים במחקר זה, בדומה לאנשים שעשויים ללעוס מסטיק. בהתחשב בתפקידו החשוב במטבח, בתרבות וברפואה הנפאלית, מעניין לראות שהוא קשור לחיידקים דרך הפה".
החוקרים הדגישו את החשיבות של הכללת גורמי אורח חיים והתנהגויות במחקרי מיקרוביום עתידיים וכן הכללת אוכלוסיות מרחבי העולם.
"חקרנו אוכלוסיות בנפאל מכיוון שהיא מציעה דרך ייחודית לחקור את ההשפעות של אורח החיים תוך שליטה במגוון גורמים אחרים כמו גיאוגרפיה שלעתים קרובות מסתירים את האפקט הזה", אמר דבנפורט. "אבל זה מדגיש את ההשפעה של גורמי אורח חיים שכנראה משחקים תפקיד באוכלוסיות אחרות.
"בכל פעם שאתה עושה שינוי – בין אם זה לתזונה אחרת או מיקום אחר או תרבות אחרת – המיקרוביום יכול להשתנות גם הוא, וחשוב להבין באיזו מידה ובאיזו מהירות השינויים האלה מתרחשים", הוסיפה. "המשך לחקור כיצד משתנים מיקרוביום אוראלי ברחבי העולם יעזור לשפר את ההבנה שלנו מה בדיוק מעצב את המיקרוביום וכיצד זה משפיע על בריאות האדם."
בנוסף לדיבנפורט ולריו, צוות המחקר בפן סטייט כולל את מירה גופטה, סטודנטית לתואר ראשון בזמן המחקר. הצוות כולל גם את יושינה גוטם, אחמד שיבל ואאשיש ג'ה מאוניברסיטת ניו יורק, אבו דאבי; דיאנה פרוקטור ממרכז מדעי הבריאות של אוניברסיטת טקסס ביוסטון; Dinesh Bhandari, Sarmila Tandukar, and Jeevan Bahadur Sherchand מהמכון לרפואה במהראג'ונג', נפאל; גורו פראסד גאוטם מאוניברסיטת טריבהואן בנפאל; ודיוויד רלמן מאוניברסיטת סטנפורד.
מימון מהמכונים הלאומיים לבריאות, אוניברסיטת סטנפורד ואוניברסיטת ניו יורק אבו דאבי תמך בעבודה זו.