لا تتأثر الكائنات البشرية والحيوانية بالزرنيخ الموجود في المياه الجوفية في أجزاء كثيرة من العالم. الجهاز الرئيسي الذي يحيد الزرنيخ هو الكبد. ومع ذلك ، فقد حدد العلماء البكتيريا المعوية التي هي أيضا قادرة على حماية فعالة لجسم الإنسان من المواد السامة.
كيف تحمي البكتيريا الجسم من التسمم؟
يوجد الزرنيخ في العديد من الخامات التي يدخل منها المياه الجوفية. التقى الأجداد البشريون بالسم في كثير من الأحيان في الماضي التاريخي حتى اكتسبوا خلال التطور آليات وقائية.
يمكن للإنزيم الخاص - ترانسفيز الزرنيخ - تحويل مادة سامة إلى حمض ثنائي ميثيلارسينيك ، الذي يتم إفرازه من خلال الكلى دون عواقب.
وجدت تجارب مجموعة بحثية من جامعة مونتانا أن الزرنيخ في الجسم يفرز أيضًا بطرق أخرى. نجت الفئران التي تفتقر إلى جين ترانسفيراز الزرنيخ بعد التعرض للزرنيخ.
ومع ذلك ، مات الأشخاص إذا تم إعطاؤهم مضاد حيوي للسيفوبرازون ، والذي يقتل البكتيريا المعوية المفيدة. لذلك ، اقترح العلماء أن بعض البكتيريا المعوية ترتبط وتزيل الزرنيخ من البراز.
هل الناس لديهم مثل هذه البكتيريا؟
تم العثور على البكتيريا أيضا في البشر. منع زرع البكتيريا المعوية البشرية وفاة الفئران من الزرنيخ. ومع ذلك ، فإن زراعة البراز لم تعمل دائمًا بشكل جيد على قدم المساواة. استخدم الباحثون براز 5 المانحين الإنسان. وكانت الفئران قادرة على البقاء على قيد الحياة التسمم بالزرنيخ لفترات مختلفة من الزمن.
على ما يبدو ، ليست كل البكتيريا المعوية قادرة على الربط أو تحييد الزرنيخ بنشاط.
وجد العلماء في تجارب أخرى بكتيريا مثيرة للاهتمام - Faecalibacterium prausnitzii. إنها ، كما يعتقد الخبراء ، تشارك في التخلص من الزرنيخ في جسم الإنسان.
يحتوي جينوم هذه البكتيريا على نفس ترانسفيراز الزرنيخ الذي لدى الشخص في الكبد. وأظهرت تجارب أخرى على الفئران أن الإدارة المسبقة للبكتيريا يمكن أن تحمي الحيوانات.
Faecalibacterium prausnitzii متاح في شكل كبسولة.
يمكن للأشخاص الذين يعيشون في المناطق التي تحتوي على نسبة عالية من الزرنيخ في مياه الشرب حماية أنفسهم من الزرنيخ بعوامل بروبيوتيك.
هل تقليل عدد البكتيريا "المفيدة" في الأمعاء خطير على البشر؟
Faecalibacterium prausnitzii هي بكتيريا سالبة الجرام والتي تشكل أكثر من 5 ٪ من إجمالي عدد الكائنات الحية الدقيقة في الأمعاء. هذا يجعلها واحدة من الكائنات الحية الدقيقة الأكثر شيوعا اللاهوائية.
يعتبر بكتيريا البكتيريا مصدرًا مهمًا للطاقة لخلايا الغشاء المخاطي في الأمعاء. تم وصفه لأول مرة بالتفصيل في عام 2002 من قبل دنكان ، عالم الأحياء الدقيقة الأمريكي. البكتريا غير متحركة وتشكل أحماض زبدية وفورمية وليكتيكية ، ولكن بدون الهيدروجين.
Faecalibacterium prausnitziii له أيضًا تأثير وقائي مباشر على سلامة الحاجز المخاطي. ويرتبط انخفاض في تركيز البكتيريا المفيدة مع مرض التهاب الأمعاء.
قد يترافق نقص في عدد الكائنات الحية الدقيقة بنقص الخلايا المستعمرة ، مما يزيد من خطر الإصابة بأمراض مختلفة في القولون.
الأمراض الأكثر شيوعا الناجمة عن نقص البكتيريا:
- التهاب الأمعاء الحاد.
- مرض التهاب الأمعاء المزمن (مرض كرون ، التهاب القولون التقرحي) ؛
- الأمراض السرطانية.
Faecalibacterium prausnitzii هو كائن حي عالمي ضروري للحفاظ على وظيفة الأمعاء الطبيعية. ممثلو هذا النوع حساسون جدًا للتغيرات في البيئة المعوية. وقد لوحظت تغييرات في عدد وعدد هذه الأنواع في بعض الاضطرابات المعوية. ينوي العلماء استخدام سلالة F. prausnitzii كمعيار ذهبي للأمعاء الصحية.
الاستخدام المنتظم للبروبيوتيك يساعد على تطبيع النباتات المعوية ويقلل من خطر الإصابة بأمراض التهاب الأمعاء. لا يزال الباحثون يدرسون تأثير البراز المزروع مع وجود عدد كبير من البكتيريا المفيدة على صحة الناس.
بحلول عام 2022 ، سوف تظهر النتائج المهمة الأولى على تأثير زرع البراز على التهاب الأمعاء.
