من أين تولد الشهية: دور المستقلبات الميكروبية في التحكم في التغذية

في مراجعة نشرت في مجلة Trends in Endocrinology & Metabolism ، يستكشف علماء الأحياء الدقيقة والغدد الصماء الرائدون نموذجًا جديدًا: ليس فقط الهرمونات المضيفة، ولكن أيضًا مستقلبات البكتيريا المعوية - الأحماض الدهنية قصيرة السلسلة (SCFAs)، ومشتقات التربتوفان، والأحماض الصفراوية الثانوية، وغيرها من المواد - تشكل الرغبة الشديدة في تناول الطعام وتنظم توازن الطاقة.

الأفكار الرئيسية للمراجعة

1. المستقلبات الميكروبية كإشارات للجوع والشبع

   • تعمل SCFA (الأسيتات، البروبيونات، الزبدات) على تنشيط مستقبلات FFAR2/3 على الخلايا الصماء المعوية → إطلاق PYY وGLP-1 → قمع الشهية وتأخير إفراغ المعدة.

   • تعمل الإندولات وحمض الإندول الأسيتيك من التربتوفان على تحفيز إطلاق السيروتونين في خلايا الأمعاء الكرومافينية، مما يؤثر بشكل غير مباشر على مراكز الشبع في الدماغ.

2. رحلة المستقلبات إلى الدماغ

   • تدخل بعض المنتجات الميكروبية إلى مجرى الدم، وتعبر حاجز الدم في الدماغ وتؤثر على الخلايا العصبية تحت المهاد (خلايا NPY/AgRP وPOMC)، مما يؤدي إلى تغيير الشعور بالجوع.

   • تؤثر الأحماض الصفراوية الثانوية على عملية التمثيل الغذائي للطاقة عن طريق تعديل TGR5 وFXR في الكبد والدماغ.

3. تأثير النظام الغذائي على الميكروبيوم والسلوك

   • يعمل النظام الغذائي الغني بالألياف على تحفيز إنتاج الأحماض الدهنية قصيرة السلسلة ويزيد من حساسية إشارات الشبع.

   • تؤدي الأنظمة الغذائية عالية الدهون ومنخفضة الكربوهيدرات إلى اختلال التوازن في ميكروبات الأمعاء، مما يقلل من إنتاج الأحماض الدهنية قصيرة السلسلة ويزيد من الإفراط في تناول الطعام.

4. وجهات نظر سريرية

   • البروبيوتيك والبريبايوتيك: تناول مستهدف من سلالات بيفيدوباكتيريوم وأكيرمانسيا وألياف محددة لتصحيح الإشارات الأيضية.

   • المستقلبات الميكروبية كأدوية: تطوير الزبدات والبروبيونات المستنشقة أو المحقونة للتحكم في الشهية لدى المرضى الذين يعانون من السمنة ومتلازمة التمثيل الغذائي.

ويعلق الدكتور لي جينج من جامعة كولورادو قائلاً: "تسلط مراجعتنا الضوء على أن الميكروبيوم ليس مجرد كائنات "منزلية"، بل هو عضو صماء نشط يتحكم في تغذيتنا من خلال منتجاته".

لماذا هذا مهم؟

• الهدف الجديد في مكافحة السمنة واضطرابات الأكل ليس الدماغ بشكل مباشر، بل "رسله" من الأمعاء.
• تخصيص العلاج: تحليل ملف مستقلِب ميكروبيوتا يسمح بتعديل النظام الغذائي والبروبيوتيك بشكل فردي.
• الوقاية من الأمراض: إن تطبيع الإشارات الميكروبية يمكن أن يساعد في تقليل خطر الإصابة بمرض السكري من النوع 2 ومضاعفات القلب والأوعية الدموية.

ويشير المؤلفون إلى عدة نقاط رئيسية:

1. الميكروبيوم كعضو صماء
   "لا تعد المستقلبات الميكروبية مجرد "نفايات" للتخمير، بل هي جزيئات إشارات كاملة تؤثر على الخلايا الصماء المعوية والخلايا العصبية تحت المهاد"، يؤكد الدكتور لي جينج، المؤلف الأول للمراجعة.

2. الاستهداف الدقيق للأيضات
   "نحن لا نتحدث عن تصحيح شامل للميكروبات المعوية، بل عن تدخلات مستهدفة: إدخال البروبيوتيك أو البريبايوتكس المحددة التي تحفز إنتاج الأحماض الدهنية قصيرة السلسلة التي نحتاجها على وجه التحديد"، كما تشير المؤلفة المشاركة البروفيسورة سارة مورغان.

3. تخصيص العلاج
   "كل شخص لديه بصمة ميكروبية خاصة به، لذا فإن التحكم الفعال في الشهية يتطلب أولاً تحليل الميكروبيوم والأيض، ثم تصميم النظام الغذائي والمكملات الغذائية"، يوصي الدكتور خوان بارك.

4. التجارب السريرية الجديدة
   "يجري التخطيط بالفعل لتجارب عشوائية حيث سيتم وصف الزبدات والبروبيونات لعلاج السمنة ومرض السكري، وسيتم تقييم النقاط النهائية ليس فقط من خلال وزن الجسم، ولكن أيضًا من خلال التغيرات في ملف ميكروبيوتا الجسم ومستويات هرمونات الشهية"، كما تقول الدكتورة إميلي تشين.

تفتح هذه المراجعة آفاقًا لاستراتيجيات تعتمد على الميكروبات لتنظيم الشهية وتوازن الطاقة، مما يوفر سبلًا جديدة لعلاج الأمراض المرتبطة بالتغذية والوقاية منها.