بررسی نقش دکستران سولفات سدیم در کولیت توسط تغییرات میکروبی روده

کولیت اولسراتیو (UC) که کولیت روده هم نامیده می‌شود، نوعی اختلال در دستگاه گوارش است که به‌طرزی پیچیده با دیسبیوز روده همراه است. در حال حاضر درمان‌های مؤثر محدود هستند. داروی سنتی چینی‌ها -Indigo naturalis- که از indigo بدست می‌آید؛ در درمان کولیت روده بسیار رایج بوده و مورد استفاده قرار گرفته است. اما هنوز ساز و کارهایی خاص توسط محققان در این حیطه پیشنهاد نشده است. به همین دلیل، در این تحقیق اثرات و ساز و کارهای indigo بر کولیت ناشی از دکستران سولفات سدیم (DSS) در گونه‌ای از موش بررسی شده است.

همان‌طور که با درمان آنتی‌بیوتیکی مشخص شد، اثرات محافظتی indigo وابسته به میکروبیوتای روده است. کاهش میکروبیوتای روده از طریق ترکیبی از درمان‌های آنتی‌بیوتیکی، اثر ضدالتهابی indigo naturalis بر کولیت ناشی از DSS را مسدود کرد و دریافت‌کنندگان میکروبیوتای روده از موش‌های تحت درمان؛ التهاب روده را به میزان قابل‌توجهی کاهش داد.

نکته قابل‌توجه این است که میزان بوتیرات تا حد زیادی افزایش یافته است. این برداشت‌های علمی، با Ruminococcus_1 و Butyricicoccus همبستگی مثبت داشتند. نتایج همچنین نشان‌دهنده این است که میرایی این فرایند وابسته به لازمه‌های طبیعت کولیت با بیان‌های اسید چرب زنجیره‌کوتاه GPR41 و GPR43 همراه بوده است.

مطالعات پیشین نشان‌دهنده آن است که indigo اثر قابل‌توجهی در بهبود بالینی و مخاط در بیماران مبتلا به کولیت روده دارد. علاوه بر این، این ترکیب با التهاب روده ناشی از DSS که با تنظیم IL-10 و IL-22 بهینه شده است؛ مطابقت دارد. میکروبیوتای روده می‌تواند لیگاندهای AHR را از متابولیسم باکتری ایجاد کند و از این طریق مسیر AHR را در سلامت و بیماری فعال کند.

کولیت اولسراتیو به‌عنوان یکی از مهم‌ترین بیماری‌های سلامتی در جهان شناخته شده است که با روندی اپیدمی‌وار در حال پیشرفت است؛ اما روش‌های مؤثر پیش‌بینی، پیشگیری و درمان این بیماری هنوز دچار محدودیت است. مطالعه حاضر با هدف بررسی طب سنتی چینی انجام شده است و به‌طور ویژه بر معالجه کولیت روده متمرکز بوده است. این مطالعه نقشی هدفمند در میکروبیوم روده و نیز پاسخ‌های ایمنی در طول درمان کولیت روده دارد.

کولیت روده یک بیماری التهابی مزمن مخاط روده بزرگ است که از تغییرات ژنتیکی، اختلالات ایمنی، دیسبیوز روده، عوامل محیطی و سایر جنبه‌ها ناشی می‌شود. مطالعات اپیدمیولوژیک نشان می‌دهد که کولیت روده بیشتر در کشورهای توسعه‌یافته مانند کشورهایی در امریکای شمالی و اروپا رخ می‌دهد. با این حال، به نظر می‌رسد میزان شیوع این بیماری در کشورهای آسیایی طی سالیان اخیر افزایش یافته است.

روش‌های مرسوم کنونی عبارت‌اند از: آمینو سالی‌ سیلیت‌ها، کورتیکو استروئید ها، عوامل سرکوب‌کننده سیستم ایمنی؛ و نیز درمان‌های بیولوژیک با هدف کنترل التهاب مخاطی، مدیریت عوارض و کاهنده عود بیماری. متأسفانه این روش‌های درمانی قابلیت پیاده‌سازی ندارند و با محدودیت‌های مختلفی همراه هستند؛ محدودیت‌هایی از قبیل پس‌زدن دارو، عوارض جانبی، واکنش‌های متقابل برابر آلرژی و نیز دوره‌های طولانی‌مدت درمان. بنابراین، نیاز فوری به تدوین راهبردهای درمانی جدید و ایمن برای درمان کولیت روده وجود دارد.

دستگاه گوارش یک اکوسیستم پیچیده میکروبی است که دارای میکروارگانیسم‌های مختلفی از جمله باکتری‌ها، قارچ‌ها و ویروس‌ها است. این‌ها در سلامت و نیز در بیماری انسان نقشی خطیر بازی می‌کنند. این تعامل پویا بین میکروبیوتای روده و میزبان؛ منجر به حفظ هموستاز روده، بافت پوششی روده، تعادل ایمنی و نیز مقاومت در برابر عوامل بیماری‌زای بیرونی می‌شود.

مطالعات متعدد تفاوت در ترکیب و عملکرد میکرو فلور روده را بین بیماران مبتلا به کولیت روده و افراد سالم بررسی کرده است. این مطالعات تمرکز ویژه‌ای بر تنوع‌های میکروبی، خوراک و نیز فراوانی نسبی گونه‌های باکتریایی خاص نشان داده است. با وجود علیت چندبعدی کولیت روده، اختلال در تنظیم میکروبیوم روده به‌عنوان مشخصه‌ای اصلی در بیماری‌زایی تلقی می‌گردد.

در مقایسه با افراد سالم، بیماران مبتلا به کولیت روده از ترکیب (تا ۲۵ درصد)، تنوع و تغییرات ساختاری میکروبیوتای روده و همچنین کاهش تعداد میکروارگانیسم‌های مفید روده (Bifidobacterium، Lachnospiraceae، Roseburia و Faecalibacterium prausnitzii) برخوردار هستند. این موارد می‌توانند عملکرد ایمنی بدن را تنظیم کنند و ترمیم مخاط روده را تقویت کنند. در مقابل، افزایش تعداد میکروب‌های بیماری‌زا (پروتئین باکتری، انتروکوک، پرووتلا، باکتریوئید، اشرشیا و شیگلا) در بیماران مبتلا به کولیت روده نسبت به افراد سالم مشاهده می‌گردد.

بر این اساس، همچنان از مدل کولیت ناشی از DSS استفاده می‌شود. این مدل مشابه کولیت انسان است و چندین ویژگی مورفولوژیکی و پاتوفیولوژیکی مانند زخم سطحی، آسیب مخاطی، تولید سیتوکین‌ها و نفوذ لکوسیت‌ها را نشان می‌دهد. در این مطالعه، هدف محققان کشف ساز و کارهایی است که معایب روده‌ای را کاهش دهد تا بلکه از این طریق کولیت ناشی از DSS در موش کاهش یابد.

نتایج حاکی از آن است که تغییرات رخ داده در میکروبیوتای روده به میزان قابل‌توجهی در کاهش التهاب روده نقش دارد و نشان می‌دهد که حداقل برخی از اثرات ضدالتهابی بر روی میزبان در برابر درمان DSS با تأثیر میکروبی اثر داشته است. گونه‌های میکروبی هدفمند، می‌توانند تأثیر درمانی منحصر به فردی بر کولیت روده داشته باشند. indigo کولیت ناشی از DSS را در موش‌ها کاهش می‌دهد و دیسبیوز روده ناشی DSS را با استفاده از ترتیب توالی امپلیکون ۱۶S rRNA باکتریایی معکوس می‌کند. امپلیکون قطعه‌ای از RNA یا DNA است که منبع محصولی طبیعی و یا مصنوعی از رخدادهای تکثیری و همانندسازی است.