باستخدام «كبسولة» يمكن للباحثين الآن السفر عبر الجهاز الهضمي، وجمع بيانات جديدة حول الهضم والكائنات الحية الدقيقة، وهو ما كان غير ممكن قبل ذلك، وفقاً لدراستين حول تلك «الكبسولة» لباحثين من جامعتَي «كاليفورنيا» و«ستانفورد» بأميركا، وشركة «إنفيفو بيو إنك»، نشرتهما (الأربعاء) دوريتا «نيتشر» و«نيتشر ميتابوليزم».
ويحدث معظم عملية الهضم في الأمعاء الدقيقة، حيث تعمل الإنزيمات على تكسير الطعام بحيث يمكن امتصاصه من خلال جدار الأمعاء، ولم يكن من الممكن الوصول إلى هذا المكان إلا للأشخاص المخدَّرين الذين صاموا، وهذا ليس مفيداً للغاية، حيث لا يساعد على دراسة «المستقلبات»، وهي الجزيئات الصغيرة المشاركة في التمثيل الغذائي في الخلايا والأنسجة والأعضاء، ونتيجة لذلك، فإن معظم الدراسات حول التمثيل الغذائي للأمعاء وميكروبيوم الأمعاء تستند إلى عينات البراز، لكن هذه العينات يكون مصدرها القولون السفلي وليست الأمعاء الدقيقة.
وقال داري شالون، مخترع «الكبسولة»، المؤلف المشارك بالدراستين، في تقرير نشره الموقع الإلكتروني لجامعة كاليفورنيا، بالتزامن مع نشرهما، إن «قياس مستقلبات الأمعاء في البراز يشبه دراسة فيل من خلال فحص ذيله، حيث يتم تصنيع معظم المستقلبات وتحويلها واستخدامها في مكان أعلى في الأمعاء ولا تصل إلى البراز، وتعطينا كبسولة (CapScan) لأول مرة، صورة أكمل عن مستقلب الأمعاء وتفاعلاته مع ميكروبيوم الأمعاء».
وكشف الباحثون أن «الكبسولة» مزودة بخصائص تجعلها تجمع عند ابتلاعها كمية صغيرة من السوائل الحيوية والكائنات الدقيقة في طريقها من الأمعاء العلوية إلى القولون حتى تتم استعادتها في البراز، وباستخدام طلاء حساس لدرجة الحموضة على (الكبسولة)، يمكن للباحثين اختيار المنطقة المعوية التي سيتم أخذ عينات منها».
وتمكن الباحثون باستخدامها من إلقاء نظرة على التباين في محتويات الأمعاء العلوية في أثناء الهضم اليومي الطبيعي لدى 15 شخصاً سليماً. واستخدموا نهجاً «متعدد الوسائط» لتحليل عينات البكتيريا والفيروسات والبروتينات المضيفة والمستقلبات من الطعام. ووجدوا أن «الأمعاء العلوية والبراز يختلفان في كل هذه العناصر بشكل كبير». وحددوا «ما يقرب من 2000 مستقلب». ووجدوا أيضاً «ارتباطات بين النظام الغذائي، بما في ذلك الفاكهة والكحول والمستقلبات».
وأظهر شخصان تناولا المضادات الحيوية في الأشهر الستة الماضية اختلافات كبيرة في مستويات استرات الأحماض الدهنية النشطة بيولوجياً لأحماض الهيدروكسي الدهنية (FAFHAs) والسلفونوليبيدات، وهي مستقلبات يُعتقد أنها مرتبطة بمنع الالتهاب ومرض السكري، وتم التعرف على نوع من البكتيريا اللاهوائية يسمى (Blautia) على أنه الأكثر مشاركة في استقلاب الأحماض الدهنية.
ووفق أوليفر فين، الباحث المشارك بالدراستين، «بشكل عام يُمكن أن يساعد هذا الجهاز على توضيح دور ميكروبيوم الأمعاء ومستقلبات الأمعاء في وظائف الأعضاء البشرية والمرض».
