الجينات وبكتيريا الأمعاء تتنبآن بمخاطر الأمراض

اختباراتها يمكن أن ترصد أمراض السكري والسرطان مبكراً

الجينات وبكتيريا الأمعاء تتنبآن بمخاطر الأمراض
TT

الجينات وبكتيريا الأمعاء تتنبآن بمخاطر الأمراض

الجينات وبكتيريا الأمعاء تتنبآن بمخاطر الأمراض

أظهرت دراسة حديثة أن درجات المخاطر المستندة إلى اختبارات الجينات البشرية وبكتيريا الأمعاء يمكن أن تحسن التنبؤ بالأمراض مقارنة بعوامل الخطر التقليدية وحدها.

تحسين التنبؤ بمخاطر الأمراض

عندما يتعلق الأمر بالتنبؤ بخطر إصابة شخص ما بمرض الشريان التاجي أو السكري من النوع الثاني أو الزهايمر أو سرطان البروستاتا، فإن الجمع بين عوامل الخطر التقليدية التي يستخدمها الأطباء اليوم مع التقنيات الجديدة التي تحدد حجم المخاطر الجينية، أو ما يعرف بدرجات المخاطر المتعددة الجينات، وفحوصات ميكروبيوم الأمعاء، أدى إلى تنبؤات أقوى للأمراض المزمنة الشائعة.

وتساعد اختبارات «درجات المخاطر المتعددة الجينات» (PRSs) polygenic risk scores، في تقدير خطر الإصابة بمرض أي فرد بناءً على تركيبته الجينية الفريدة، ورغم أنها لا تقدم تنبؤات مطلقة فإنها تساهم برؤى قيمة لاتخاذ القرار الصحي الشخصي.

وتعد هذه الدراسة واحدة من أولى الدراسات التي نظرت في التأثير المشترك لعلم الوراثة وميكروبيوم الأمعاء على مخاطر الأمراض وتمهد الطريق لنهج أكثر دقة وقوة للتنبؤ بالمرض. وقد نُشرت في مجلة «نتشر ايجنغ» Nature Aging في 25 مارس (آذار) 2024 وأشرف عليها يانغ ليو من قسم علم الجينوم لأنظمة كمبريدج بيكر قسم الصحة العامة والرعاية الأولية جامعة كمبريدج البريطانية. واستندت إلى بيانات جمعت من أكثر من خمسة آلاف شخص بالغ. وهي ثمرة تعاون بين معهد بيكر للقلب والسكري وجامعة كمبريدج والمعهد الفنلندي للصحة والرعاية الاجتماعية.

وتتمثل أهم عوامل الخطر التقليدية في: العمر والجنس، ومؤشر كتلة الجسم، وضغط الدم، ومستويات الكوليسترول، ومستويات السكر التراكمي HbA1c ويعرف أيضاً بالهيموغلوبين السكري glycated hemoglobin، وقد أدى جمعها مع درجات المخاطر الجينية وبيانات الميكروبيوم المعوي إلى تحسن التنبؤ بالأمراض المذكورة أعلاه، كما أظهر إمكانات التحليل واسع النطاق لوراثة الشخص وبكتيريا الأمعاء في تحسين الأداء التنبؤي.

نهج تحليل بيولوجي متعدد

واستخدمت في البحث تقنيات متعددة الأوميك Multi – omic، وهي نهج تحليل بيولوجي قوي يوفر رؤية شاملة لصحة الإنسان من خلال الجمع بين البيانات عبر مستويات بيولوجية مختلفة، مما يؤدي إلى رؤى أعمق حول التطور الطبيعي والاستجابات الخلوية وتحليل البيانات المتعلقة بالأمراض، بدءاً من الجينوم والبروتين والحامض النووي الريبي إلى علم الإبيجينوم epigenome (الجينات المتأثرة بالبيئة) والميكروبيوم microbiome، كما يوضح كذلك مؤشرات حيوية جديدة لمختلف الأمراض الشائعة المرتبطة بالعمر، حيث يسمح هذا النهج الشامل بإجراء تقييم أكثر دقة وشخصية لمخاطر الأمراض.

واعتمدت الدراسة على بيانات من أكثر من 5670 شخصاً بالغاً من مجموعة فينريسك FINRISK 2002 القائمة على السكان، ما يوفر تحليلاً قوياً للتنبؤ بالمرض خلال فترة بلغت نحو 18 عاماً من متابعة سجلات الصحة الإلكترونية. ومجموعة فينريسك 2002 هي دراسة مهمة أجريت في فنلندا، كان هدفها الأساسي هو تقييم مشروع منطقة شمال كاريليا، وهي دراسة على مجتمع كبير تهدف إلى الحد من الوفيات الناجمة عن أمراض القلب والأوعية الدموية في المقاطعة الواقعة شرق فنلندا. وركز المشروع على عوامل الخطر الرئيسية مثل ارتفاع نسبة الكوليسترول في الدم، وارتفاع ضغط الدم، وانتشار التدخين من خلال التغييرات السلوكية.

نهج تحليل بيولوجي قوي يوفر رؤية شاملة لصحة الإنسان

اختبار جيني للتنبؤ بمخاطر القلب

وكانت دراسة سابقة نُشرت في مجلة «Nature Middle East» في 12 نوفمبر (تشرين الثاني) 2023. قد أشارت إلى تطوير طريقة جديدة للتنبؤ بمخاطر أمراض القلب لدى العرب باستخدام البيانات الوراثية، حيث إنهم يتحملون عبئاً كبيراً من أمراض القلب والأوعية الدموية.

ومن أجل معالجة هذا القصور قام باحثون من جامعة الملك عبد الله للعلوم والتقنية «كاوست» في المملكة العربية السعودية بالتعاون مع باحثين من الولايات المتحدة وكوريا الجنوبية بتطوير طريقة تستخدم بيانات «دراسات الارتباط على مستوى الجينوم» genome - wide association study (GWAS) والأدوات الحاسوبية للتنبؤ بخطر الإصابة بأمراض القلب بدقة كبيرة.

وقد تم تطبيق هذه الطريقة على مجموعات عربية، ومن الممكن توسيع نطاقها لتشمل مجموعات عرقية أخرى. ويُعد هذا البحث خطوة مهمة نحو تحسين الرعاية الصحية والتشخيص المبكر لأمراض القلب في المجتمعات المتنوعة.

وأخيراً، فإن التنبؤ المبكر بأمراض مثل مرض الشريان التاجي ومرض الزهايمر وسرطان البروستاتا ومرض السكري من النوع الثاني يتيح تنفيذ استراتيجيات الوقاية، حيث يتضمن ذلك تحديد المخاطر الشخصية والطرق غير الجراحية للكشف المبكر عن الأمراض.

وبشكل عام، تؤكد نتائج هذه الدراسة على أهمية دمج بيانات الأوميك المتعددة لتعزيز التنبؤ بالأمراض، مما يمهد الطريق لاستراتيجيات أكثر تخصيصاً وفاعلية في مجال الرعاية الصحية، لا سيما في الكشف المبكر عن الأمراض المزمنة الشائعة والوقاية منها.


مقالات ذات صلة

7 تغيرات بدنية تعتري المرأة بعد سن الأربعين

صحتك 7 تغيرات بدنية تعتري المرأة بعد سن الأربعين

7 تغيرات بدنية تعتري المرأة بعد سن الأربعين

قد تشعر النساء في الأربعينيات من العمر بمزيد من الثقة بالنفس مقارنة بسن العشرينيات.

د. عبير مبارك (الرياض)
صحتك الأطفال يتعلمون... حتى من دون تركيز

الأطفال يتعلمون... حتى من دون تركيز

أوضحت أحدث دراسة نفسية، أن الأطفال ربما يتعلمون بالقدر نفسه تقريباً سواء حاولوا التركيز في المواد والعلوم التي يتلقونها أو لا.

د. هاني رمزي عوض (القاهرة)
صحتك «الدورة الـ 21 لمثقفي السكري»... التوعية مفتاح الوقاية

«الدورة الـ 21 لمثقفي السكري»... التوعية مفتاح الوقاية

يُعدُّ داء السكري أحد الأمراض المزمنة الأكثر انتشاراً عالمياً، ويؤثر على ملايين الأشخاص حول العالم.

د. عبد الحفيظ يحيى خوجة (جدة)
صحتك أخطاء مذهلة عند السيطرة على حالات الربو

أخطاء مذهلة عند السيطرة على حالات الربو

غالباً ما يعني الدفء في الشتاء إلقاء بعض الحطب إلى النار وإشعال شمعة معطرة.

مورين سالامون (كمبردج - ولاية ماساشوستس الأميركية)
صحتك الماء البارد له تأثيرات إيجابية على الصحة (رويترز)

الاستحمام بالماء البارد أم الساخن... أيهما الأفضل لعقلك؟

وفقاً للأبحاث العلمية، فإن الماء البارد له تأثيرات عظيمة؛ ليس فقط على العضلات والمفاصل والتمثيل الغذائي، بل أيضاً على العقل والإدراك.

«الشرق الأوسط» (لندن)

هل يمكن الوثوق باختبارات ميكروبيوم الأمعاء المنزلية؟

هل يمكن الوثوق باختبارات ميكروبيوم الأمعاء المنزلية؟
TT

هل يمكن الوثوق باختبارات ميكروبيوم الأمعاء المنزلية؟

هل يمكن الوثوق باختبارات ميكروبيوم الأمعاء المنزلية؟

كان تحليل البراز في وقت ما يشكل اهتماماً خاصاً. واليوم تكشف نظرة سريعة على متجر «أمازون» عن عشرات الاختبارات المنزلية المصممة للكشف عن تكوين برازك.

ميكروبيوم الأمعاء

تعكس مثل هذه المنتجات زيادة في شهية الجمهور للحصول على معلومات حول ميكروبيوم الأمعاء. يقول جيانلوكا إيانيرو من الجامعة الكاثوليكية في روما في حديث نشر في مجلة «نيوساينتست» البريطانية اليوم: «بغض النظر عن البلد الذي تعيش فيه، يأتي الكثير من المرضى إلى الأطباء يسألون عن اختبار ميكروبيوم الأمعاء» gut microbiome.

علاقة الميكروبيوم بالأمراض

ولا تزال المناقشات تدور حول مدى موثوقية ما تقدمه لنا هذه الاختبارات نظراً للتحديات في تحديد الجوانب التي تشكل الميكروبيوم المثالي - وكيفية تحقيقه.

ويظل إثبات رابط السببية بين الميكروبيوم والأمراض - أي أن مجموعة معينة من الكائنات الحية متورطة بشكل مباشر في حالة طبية - موضع نقاش. ويقول نيكولا سيجاتا من جامعة تورينو في إيطاليا: «لدينا بعض الأدلة من النماذج الحيوانية وبعض الأدلة من تجارب التدخل، ولكن ليس هناك الكثير منها».

* 30 إلى 40 في المائة من الأنواع مشتركة بين ميكروبيوم من شخصين منفردين*

ميكروبيوم «شخصي»

والأمر الأكثر تحدياً هو الاختلاف الهائل بين الناس. يقول سيجاتا: «إن ميكروبيوم الأمعاء شخصي للغاية لكل منا. إذا قارنا بين ميكروبيوم أمعائي وميكروبيوم أمعائك، في المتوسط، سيكون لدينا 30 إلى 40 في المائة من الأنواع المشتركة، ويمكن أن تكون سلالات تلك الأنواع مختلفة للغاية». يعتمد سلوك كل ميكروب أيضاً على جيرانه وعمرك ونظامك الغذائي. ويضيف سيجاتا: «لا تعمل أي من البكتيريا في عزلة».

لا معنى للحديث عن «ميكروبيوم صحي»

ولهذه الأسباب، لا معنى للحديث عن «ميكروبيوم صحي» واحد، كما يقول سيجاتا، فهناك العديد من التكوينات التي قد يرتبط كل منها بخطر أعلى أو أقل للإصابة بأمراض معينة في مراحل مختلفة من الحياة.

أنماط ميكروبيوم عامة

لكن بعض الأنماط العامة أصبحت واضحة. وقد وجدت دراسة حديثة استخدمت بيانات جمعتها شركة التغذية ZOE ونشرت في مجلة «نتشر» (Nature, doi.org/g8xtnx)، أن النباتيين لديهم مستويات أعلى من البكتيريا في عائلة Lachnospiraceae وجنس Butyricicoccus، وكذلك نوع Roseburia hominis، التي تنتج جميعها أحماضاً دهنية قصيرة السلسلة مثل الزبدات butyrate.

يقول سيجاتا، الذي كان أحد مؤلفي الدراسة ومستشاراً لشركة ZOE: «هذه الكائنات مفيدة جداً لنا - فهي تقلل الالتهاب، وتحافظ على جهاز المناعة لدينا في حالة جيدة، وتحافظ على توازن حاجز الأمعاء».

اختبارات شخصية

يمكن للاختبارات التشخيصية بالفعل التقاط بعض هذه الاختلافات. يقول إيانيرو: «ليس لدينا توقيع صحي ميكروبي ثابت، لكن لدينا بيانات متزايدة تُظهر ما هي أحجار الأساس للصحة، مثل وجود أو غياب مجموعات محددة من البكتيريا».

إن ميكروبيوم الأمعاء شخصي للغاية لكل منا، وهناك تباين كبير (بين مختلف الأشخاص). لذا فإن موثوقية هذه الاختبارات يمكن أن تختلف.

ادعاءات ومزاعم

وقد أوضحت ورقة بحثية حديثة نشرت في مجلة «لانسيت» إجماع الخبراء على مثل هذه الاختبارات. ويزعم إيانيرو وزملاؤه أننا بحاجة إلى إرشادات أفضل لضمان قيامها بما تدعيه تلك الاختبارات.

ويتوخى الفريق الحذر بشكل خاص من المنتجات التي يتم بيعها مباشرة للمستهلك، التي تخضع لتنظيم ضعيف. ويقول إيانيرو: «في إجماعنا، قلنا إن الاختبار يجب أن يوصف من قبل طبيب».

كما تعتقد إنريكيتا غارسيا جوتيريز من جامعة بوليتكنيك في قرطاجنة في إسبانيا أن الحذر مطلوب قبل أن نستثمر في اختبارات ميكروبيوم الأمعاء في المنزل، لأنها غالباً لا توفر سياقاً كافياً لمساعدة المستهلكين على فهم نتائجها. وتضيف: «لقد رأيت بعض هذه التقارير، وهي عالية المستوى للغاية - إنها ليست مفيدة على الإطلاق».

إمكانات المستقبل

على الرغم من كل هذه المخاوف، قد يحمل المستقبل إمكانات كبيرة. إذ تعمل آشلي سايدبوتوم من معهد دوشويس العائلي بجامعة شيكاغو على اختبار سريع يقيس المستقلبات التي تنتجها بكتيريا الأمعاء. وتعمل هذه الميكروبات كمؤشرات لوظيفة الميكروبيوم الكلية، وليس للإشارة إلى وجود أنواع فردية. وفي نهاية المطاف، فهي تأمل أن تصبح قياسات الميكروبيوم المعوي روتينية مثل اختبارات الدم.

اقرأ أيضاً