مساعدة الجسم على مساعدة نفسه: كيف نخفف من مرض كرون والتهاب القولون؟

اكتشف علماء معهد وايزمان للعلوم طريقة لتنشيط آلية الدفاع الطبيعية للجسم ضد أمراض الأمعاء الالتهابية

من الصعب جدًا علاج أمراض الأمعاء الالتهابية، لأنها تنشأ من عوامل كثيرة ومتنوعة - بدءًا من الاستعداد الوراثي، مرورًا بتركيبة البكتيريا المعوية، ووصولاً إلى ضعف نشاط الجهاز المناعي. وتشير دراسة جديدة أجراها علماء في معهد وايزمان للعلوم، ونشرت مؤخرا في المجلة العلمية Cell Reports، إلى تجاوز هذا التعقيد من خلال تنشيط آلية الدفاع الطبيعية للجسم.

وركز البحث، الذي قادته الطبيبة البيطرية الدكتورة نوا ستيتنر، وهي طالبة بحث في مختبر الدكتورة أييليت إيرز في قسم المكافحة البيولوجية، على أكسيد النيتريك (NO)، وهو جزيء يشارك في نقل الإشارات في العديد من العمليات البيولوجية. في الماضي، حاول العلماء معرفة الدور الذي يلعبه أكسيد النيتروز في مرض كرون والتهاب القولون التقرحي، وما إذا كان يمكن استخدامه كدواء، لكن الدراسات أسفرت عن نتائج متضاربة: في ظل ظروف معينة، خفف أكسيد النيتروز من الالتهاب في القولون. الأمعاء، ولكن في ظل ظروف أخرى جعل الأمر أسوأ. وافترض علماء المعهد أن هذه النتائج ترجع إلى حقيقة أن أكسيد النيتريك يؤثر على أنواع مختلفة من الخلايا في الأمعاء بشكل مختلف. ولاختبار هذه الفرضية، قاموا بمنع إنتاج أكسيد النيتريك في الفئران المعدلة وراثيا، مرة في خلايا البطانة الداخلية للأمعاء، ومرة ​​في خلايا الجهاز المناعي. ووجدوا أن الالتهاب المعوي يتفاقم عندما يتم منع إنتاج أكسيد النيتريك في الخلايا المخاطية. ومن ناحية أخرى، كان هناك تخفيف للالتهاب عندما تم منع إنتاج أكسيد النيتروجين في خلايا الجهاز المناعي، وخاصة في الخلايا الكبيرة التي تسمى الخلايا البلعمية.

وخلص العلماء من هذا إلى أنه من الممكن علاج الالتهابات المعوية عن طريق زيادة انتقائية لمستويات أكسيد النيتروجين في خلايا البطانة الداخلية. واعتمدوا على دراسة سابقة أجراها الدكتور إيريز، والتي تبين فيها أن إنزيم يسمى ASL يلعب دورا مركزيا في إنتاج أكسيد النيتريك. هذا الإنزيم مسؤول عن إنتاج الحمض الأميني أرجينين، المادة الخام التي ينتج منها الجسم أكسيد النيتريك. لبدء آلية إنتاج الأرجينين في الجسم، استخدم العلماء مكونين طبيعيين: البيستين، الذي يزيد من مستويات ASL في الجسم (الموجود في التفاح، البرسيمون، الفراولة وغيرها من الفواكه والخضروات)، والسيترولين، الذي يزيد من نشاط ASL (الموجود في البطيخ والبنجر والسبانخ وغيرها من النباتات). يوضح الدكتور ستيتنر: "كنا نأمل أنه إذا جعلنا الجسم ينتج الشعب ASL وعززنا نشاطه، فإن الإنزيم سيتسبب في إنتاج أكسيد النيتريك في الأماكن التي يعود فيها بالنفع، وليس في الأماكن التي يمكن أن يكون فيها ضارًا".

"لقد وثقنا في الجسم لتفعيل آليات الشفاء الطبيعية. لقد زودناه بالعناصر الأساسية، وسمحنا له بإنتاج النيتروجين المؤكسج بالكمية المطلوبة بالضبط وفي المكان المناسب."

كانت الطريقة ناجحة: حيث تسببت المضافتان الغذائيتان معًا في قيام الفئران بإنتاج أكسيد النيتروجين في خلايا البطانة الداخلية للأمعاء فقط. والشيء الرئيسي: في هذه الفئران كان هناك تخفيف كبير لالتهاب الأمعاء. علاوة على ذلك، وبفضل هذا العلاج، تم تسجيل تحسن أيضًا في حالات سرطان القولون، الذي يتأثر سلبًا بالالتهاب الشديد في الأمعاء. وعندما أعطى العلماء المكملين الغذائيين لفئران مصابة بسرطان القولون، لم يخف التهاب الأمعاء فحسب، بل تقلصت الأورام أيضًا. يقول الدكتور ستيتنر: "لقد وثقنا في قدرة الجسم على تفعيل آليات الشفاء الطبيعية". "لقد زودناه بالعناصر الأساسية، وسمحنا له بإنتاج النيتروجين المؤكسج بالكمية المطلوبة بالضبط وفي المكان المناسب."

وإذا أظهرت الدراسات المستقبلية أن هذه الطريقة تزيد من مستويات أكسيد النيتريك في خلايا بطانة الأمعاء لدى البشر أيضًا، فقد تساعد في علاج أمراض الأمعاء الالتهابية، وربما حتى تخفيف الحالات التي تمثل مضاعفاتها، بما في ذلك سرطان القولون. وبما أن الطريقة تعتمد على استخدام المكملات الغذائية التي تباع دون وصفة طبية، فمن المتوقع أن تكون سهلة التنفيذ.

كما شارك في الدراسة كل من: يوليا فروج، ود. ألون زيلبرمان، ود. ألونا سارفر، ود. نارين كارمل نيدرمان من قسم المكافحة البيولوجية؛ الدكتور شافا روزن، الدكتور بيانا بيرنشتاين، الدكتور شيري جور كوهين، الدكتور ميراف بيفسنر فيشر، الدكتور نيف زامورا والبروفيسور ستيفان يونج من قسم علم المناعة؛ ريا عيلام، د. عنبال بيطون وبروفسور ألون هرملين من دائرة الموارد البيطرية؛ والدكتور ألكسندر برانديس من قسم البنى التحتية لأبحاث علوم الحياة؛ الدكتور كيرين بيهار هالبيرن من قسم البيولوجيا الجزيئية للخلية؛ الدكتور رام مزكيرت من جامعة تل أبيب؛ د. جيليان دينك من الجامعة العبرية في القدس؛ والدكتور دييغو دي برناردو والدكتور نيكولا برونتي فييري من جامعة فيديريكو الثاني في نابولي، إيطاليا؛ والدكتور مورلي فارماكومر والدكتور سانديش نجماني من كلية بايلور للطب في بوسطن، تكساس.