איך חיידקים וטפילים מהמזון מייצרים הגנה עתידית על מערכת העצבים האנטרית ועל הבריאות המטבולית

• מערכת העצבים האנטרית (ENS) היא רשת של נוירונים תחושתיים, מוטוריים (תנועתיים) ואינטרנוירונים המוטבעים בדופן מערכת העיכול, הנמתחת מהשליש התחתון של הוושט ועד לפי הטבעת והיא שולטת במערכות המשפיעות של מערכת העיכול, המורכבות מהשרירים, בלוטות ההפרשה וכלי הדם. ההערכה היא ש-ENS מכילה למעשה יותר נוירונים מאשר כל חוט השדרה.
• ה-ENS מעבדת מגוון של תחושות, כגון אופי תוכן המעי והתרחבות המעי, ומשלבת מידע זה עם קלט ממערכת העצבים האוטונומית. בדרך זו ה-ENS יכול להנחות ולייעל את פעילות השרירים וההפרשות של מערכת העיכול.
• רבים מהנוירונים המשפיעים של ה-ENS מושפעים גם על ידי נוירונים מוטוריים פאראסימפתטיים, ולכן הם פועלים כנוירונים אפקטורים של מערכת העצבים הפאראסימפתטית, שאחראית על ויסות הפעולות הלא מודעות של הגוף, כאשר הגוף במנוחה, במיוחד לאחר אכילה, עוררות מינית, ריור, דמעות, שתן, עיכול ועשיית צרכים. מסיבה זו ה-ENS נחשבת לחלק בלתי נפרד ממערכת העצבים הפאראסימפתטית, אך הנוירונים התחושתיים המיוחדים בה והעיבוד העצמאי שלה הופכים אותה למורכבת ביותר. היא מציגה קואורדינציה מתוחכמת ומפגינה פלסטיות ולמידה בתגובה לשינוי הרגלי תזונה או שיבושים במעיים.

ENS המתפקד כרגיל חיוני למעי בריא ולחופש מתסמינים הקשורים למעיים. כל שינוי נוירופתי יגרום ככל הנראה למעי רגיז (IBD).

מערכת העצבים האנטרית מושפעת מכל דבר שנכנס לנו לפה במישירין ובעקיפין. ולחיידקים הנמצאים במערכת העיכול (מיקרוביום) החל מהתקופה המוקדמת שלאחר הלידה ולאורך כל השנים עד הזיקנה יש השפעה על ה-ENS.
המיקרוביום איננו רק חיידקים, הוא מכיל מגוון עצום של מיקרואורגניזמים אחרים לרבות אמבות, טפילים מסוגים שונים ועוד.
יציאה מאיזון משפיעה על ENS וזו הסיבה שאנו חווים ומרגישים תסמינים של כאב, עוויתות, שלשולים ועצירות. התסמינים הללו תמיד מלווים בפעילות דלקתית של מערכת החיסון וכשדברים הופכים לכרוניים תיתכן גם פגיעה והרס של תאי העצב האנטריים וכתוצאה מכך פגיעה ביכולת המעי להגיב, לחוש ולנוע. אם מספיק מהנוירונים האלה מתים, מערכת העיכול יוצאת משליטה.
סימפטומים של IBD משקפים את מה שרואים כאשר נוירונים אנטריים מתים בהמוניהם.

ברפואה מייחסים על פי רוב את הפגיעה ב ENS למזהמים כמו חיידקים וטפילים.
יכול להיות שיש קשר בין הופעת המזהמים לפגיעה העצבית, אבל השאלה שנשאלת היא: האם זה החיידק, הטפיל או המזהמים הסביבתיים שחלקם הגדול נמצא באוכל שצורכים, סוג האוכל ואיכותו?

ואולי… רק אולי חיידקים וטפילים הם חלק בלתי נפרד מאיתנו ועושים עבורנו שירותים בריאותיים כאשר אנחנו נחשפים אליהם דרך המזון והנשימה?

בעבר הצגתי מאמרים שמראים שחשיפה למגוון טפילים יש בה דברים טובים שאף יכולים להאריך חיים ולמנוע מצוקות הקשורות למערכת החיסון

האם בטפילי מעיים יש גם דברים התורמים להזדקנות טובה?
פטריות במעיים (מיקוביום) מלמדות את מערכת החיסון כיצד להגיב לקרוביהן המסוכנים יותר (קנדידה אוריס).
מחקר פרה-קליני מגלה שפטריות מעיים משפיעות על המערכת הנוירו-אימוניות ועל ההתנהגות.
מגוון זני פטריות-תסמונת מצוקה נשימתית חריפה (ARDS).
סטפילוקוקוס אוראוס – חיידקים הם חלק מהאקולוגיה והם לא מחוללי מחלות כפי שמחדירים לנו.

מחקר שפורסם באוקטובר 21 בתב העת Cell מציג כי יתכן יתרון לזיהום מעיים, כלומר לא צריך להיבהל כאשר מערכת העיכול נחשפת למה שמוגדר מזהמים (חיידקים, טפילים, פטריות וכו').
המחקר הזה מצא כי עכברים שנדבקו בחיידקים או בטפילים פיתחו צורה ייחודית של עמידות שונה ממה שמוצג על התגובה החיסונית בספרי הלימוד. המחקר מתאר כיצד מקרופאגים במעיים מגיבים לזיהום קודם על ידי הגנה על נוירונים אנטריים, ומונע מהם למות כאשר פתוגנים עתידיים נכנסים.

החוקרים מתארים מעין זיכרון מולד שנמשך לאחר שהזיהום הראשוני נעלם. העמידות הזו אינה קיימת כדי להרוג פתוגנים עתידיים, אלא כדי להתמודד עם הנזק שיכול להגרם כתוצאה מזיהום – שמירה על מספר הנוירונים במעי.
החוקרים מצאו בעבר שיש מקרים שבהם רמות הרס תאי העצב רבה יותר בעכברים מסויימים ותהו האם לגוף יש מנגנון כלשהו למניעת אובדן עצבי בעקבות זיהום. ובעבודה קודמת שלהם אכן ראו שמקרופאגים במעיים מייצרים מולקולות מיוחדות שמונעות מתאי העצב למות בתגובה לסטרס.

מפה לשם החוקרים החליטו להדביק עכברים בזן לא מסוכן של סלמונלה, מקור חיידקי סטנדרטי להרעלת מזון והעכברים פינו את הזיהום תוך כשבוע ואיבדו מספר נוירונים אנטריים בדרך. לאחר מכן, הם הדביקו את אותם עכברים בחיידק אחר דומה במזון. הפעם, העכברים לא סבלו מאובדן נוסף של נוירונים אנטריים, מה שמרמז שהזיהום הראשון יצר מנגנון עמידות שמנע אובדן נוירוני.
המדענים גילו שגם לזיהומים טפיליים נפוצים יש השפעה דומה ואפילו ציינו שבניגוד לחיידקים פתוגניים, כמה תולעי מעי (הלמינת'ס) למדו לחיות בתוכנו מבלי לגרום נזק מוגזם לרקמה. משפחה זו של טפילים כמו תולעים ונמטודות (flukes, tapeworms, and nematodes), נדבקת בצורה עדינה יותר מחיידקים עוינים מאוד. אבל הם גם גורמים להגנה גדולה ומרחיקת לכת.
במהלך זיהום חיידקי ראשוני החוקרים מצאו שהנוירונים קראו למקרופאגים, שממהרים לאזור ומגנים על התאים הפגיעים שלו מפני התקפות עתידיות. עם זאת, כאשר הלמינת חלחל לתוך המעי, תאי T הם שגייסו את המקרופאגים, ושולחים אותם אפילו לחלקים מרוחקים של המעי כדי להבטיח שכל סולם הנוירונים המעיים יהיה מוגן מפני נזק עתידי.

בסופו של יום, בדרכים שונות, זיהומים חיידקיים והלמינת'ס הובילו שניהם להגנה על נוירונים מעיים.

החוקרים חזרו על הניסויים הללו בעכברים מחנות חיות שנלכדו בטבע, והם בסבירות גדולה יותר כבר נחשפו למזהמים האלה והם אכן ראו שאותם עכברים חיים אלה לא סבלו מאובדן נוירוני מכל זיהום.
היו להם הרבה 'הלמינטים' באופן כללי. הטפילים עשו את עבודתם ומנעו את ההפסדים של הנוירונים שראו בבעלי חיים שבודדו במעבדה
החוקר הראשי מאמין שמחקר זה יכול לתרום להבנה מלאה יותר של הגורמים הבסיסיים ל-IBS ומצבים קשורים כאשר השערה אחת היא שמספר הנוירונים האנטריים במהלך חייך נקבע על ידי זיהומים בגיל הרך, שמונעים ממך לאבד נוירונים לאחר כל זיהום עתידי.
https://www.rockefeller.edu/news/31495-how-foodborne-diseases-protect-the-guts-nervous-system/

זה כמובן לא אומר שצריך להידבק במכוון או לא להתייחס למצב שלוקח הרבה זמן להפתר מהם או למצב שזה חוזר כל שבועיים וכן לחזק את מערכת העיכול (מיקרוביום) והחיסון כשצריך.
עם זאת, זה כן אומר שאם מערכת העיכול נחשפה לטפילים דרך המזון או במקרה של תינוקות באופן כללי כי זוחלים על האדמה ודשא וכדומה. יש בזה חשיבות להגנה מפני זיהומים עתידיים ופגיעה ב-ENS וכתוצאה מכך הורדת הסיכון למעי רגיז ומעיים עצלות.

מחקר אחר של חוקרים מאוניברסיטת קלגרי שפורסם באוקטובר 21 בג'ורנל Microbiome בחן גם כן את השפעת המיקרוביום על מערכת העצבים האנטרית. הממצאים הראו שהם משפרים באופן מיידי את ההבנה של גורמים המסייעים בוויסות מערכת העצבים האנטרית.
החוקרים מציינים שהם חשפו גורמים מיקרוביאליים שעוזרים לווסת את התפקוד והשלמות המבנית של מערכת העצבים האנטרית.
המחקר בדק את ההשפעות של דלדול ושיקום המיקרוביום במודל של עכברים באמצעות גישות הגורמות לשינויים מבניים ותפקודיים במעי. החוקרים גילו שבעוד שדלדול המיקרוביום, שנעשה על ידי אנטיביוטיקה (Abx) גרם למעי דק ארוך יותר, פאיסטלטיקה איטית יותר, הפרשת יונים מוגברת וחדירות מעיים. שינויים אלו לוו באובדן של נוירונים אנטריים. החוקרים גם ראו שהתאוששות מיקרוביום טבעית החזירה את תפקוד המעיים וקידמה את הצמיחה של נוירונים חדשים. הממצאים הללו מספקים רמזים לגבי המנגנונים השולטים ב'פלסטיות' או את יכולתה של מערכת העצבים של המעי לעבור תיקון אחרי שניזוקה.
החוקרים מציינים שישנו היבט מאתגר במיוחד בחקר התפקידים הפיזיולוגיים הלא ידועים של המיקרוביום של ​​המעי בזיהוי מולקולות ספציפיות שעשויות להשפיע על המארח , שכן יש מספר עצום של מולקולות זאת. ורק אחרי דיונים רבים ומפגשי סיעור מוחות עם צוות המחקר, הם הצליחו להעלות השערות ולהדגים קשר לשתי מולקולות חיידקיות שונות המעורבות בוויסות שלמות העצבים (ליפופוליסכרידים – LPS וחומצות שומן קצרות – SCFA). כאשר תוסף LPS שיפר את ההישרדות הנוירונית לצד דלדול חיידקים ו-SCFA הצליחו לשחזר נוירונים לאחר אובדן עצבי המושרה על ידי Abx.
https://news.ucalgary.ca/news/microbiome-discovery-may-open-new-doors-development-treatments-gastrointestinal-diseases

*** תוספת אפריל 22
על פי ה-CDC הטפיל המכונה Blastocystis נפוץ במעיים של אדם והוא יכול לגרום בין היתר לצואה מימית/ שִׁלשׁוּל, כאבי בטן, גירוד אנאלי, ירידה במשקל, עצירות, עודף גזים וגם לפריחות שונות בעור ואורטיקריה. ובמידה ואם אובחן עם הטפיל הזה הוא יקבל טיפול אנטיביוטי (Metronidazole, Trimethoprim, Nitazoxanide).

במחקר שנערך על ידי חוקרים מהמחלקה למיקרוביולוגיה ואימונולוגיה מבית הספר הלאומי לרפואה של סינגפור (NUS Medicine), נמצא כי הטפיל הנפוץ הזה קשור ליתרונות עבור המעיים.
המחקר הראה שהטפיל מדכא דלקת במעיים ומציג תכונות של פרוביוטיקה השומרת על בריאות המעיים. הממצאים שלו פורסמו באפריל 22 בג'ורנל Cellular and Molecular Life Sciences.
סדרת הניסויים גילתה שהטפיל ייצב את המערכת האקולוגית של החיידקים במעיים וקידם החלמה מהירה יותר מדלקת.
החוקרים ציינו שכשחושבים על טפילים, אנחנו בדרך כלל לא מקשרים אותם כאורגניזמים מועילים. עם זאת, המחקר הוכיח כי לא רק ש Blastocystis ST4 אינו פתוגן, אלא יכול למעשה לקדם בריאות טובה יותר של המעי.
יכולתו של Blastocystis ST4 לבנות מחדש את המעי להרכב בריא של מיקרואורגניזמים יכולה להיות עקב יכולתו להגדיל את סוגי החיידקים המייצרים מולקולות מועילות, כמו גם להגביר את תאי החיסון המדכאים דלקת.
עוד הם מציינים כי ממצאי המחקר מצביעים על כך שזיהוי הטפיל עשוי להיות קשור למעשה לנוכחות של מעי בריא, והמיקרואורגניזם עשוי להיות מתורגם לפרוביוטיקה לטיפול בדלקת בחולים.

החוקרים למעשה מכנים את הטפיל 'מהנדס מערכות אקולוגיות' שעוזר לשמור על הסביבה החיידקית של המעי מגוונת ורב-תכליתית, כדי להילחם טוב יותר במחלות פוטנציאליות שעלולות להתעורר.
החוקרים מסכמים שהדעה הרווחת של חיידקים היא שהם טובים או רעים. עם זאת, אינטראקציות בין חיידקים לגוף האדם מתפתחות עם הזמן, והמפתח הוא למצוא איזון שיכול לטפח סביבה בריאה למעיים.
המחברים גם מציגים תת משפחה אחרת שנצפתה כמחוללת מחלות. השאלה היא בסופו של דבר מה גורם ליציאה מהאיזון והתשובה קשורה לתזונה ולחשיפה למזהמים סביבתיים שמאתגרי את מערכת החיסון.
https://medicine.nus.edu.sg/a-friend-not-foe-parasite-in-gastrointestinal-system-found-to-promote-health-2/finding a balance that can cultivate a healthy environment for the gut

*** תוספת יולי 24
מחקר פורסם ביולי 24 בכתב העת Cell בהובלת חוקרים בבית החולים הכללי של מסצ'וסטס (MGH), ניתח נתונים של הימצאות הטפיל Blastocystis אצל כמעט 57,000 אנשים מ-32 מדינות מרחבי העולם (צפון ודרום אמריקה, אירופה, אסיה ואפריקה).
החוקרים מציינים שההשפעות של Blastocystis על בריאות ומחלות הן שנויות במחלוקת, אך המחקר הזה מצביע על כך שאופי המזון ממלא תפקיד חשוב בהמצאות ותפקוד Blastocystis במעי של בני האדם ככל הנראה בצורה המשפיעה לחיוב על הבריאות המטבולית ושאיננו מראה פתוגניות.
החוקרים מצאו ש-Blastocystis היה קשור לצריכה של פריטי מזון מסוימים ודפוסי תזונה כלליים המעדיפים מזון בריא יותר על בסיס מזון צמחי לא מעובד, כגון אבוקדו, פירות יבשים, אגוזים, זרעים, קטניות וירקות ממשפחת המצליבים ויתר מזונות המכילים סיבים.
בנוסף, Blastocystis כמעט ולא נמצאה ביילודים, מה שמרמז על כך שהוא נרכש ככל הנראה בשלב מאוחר יותר בחיים.
החוקרים עוד מציינים כי רמות Blastocystis גבוהות יותר נקשרו לסמנים טובים יותר לבריאות קרדיומטבולית. לדוגמה: רמות C-פפטיד היו נמוכות משמעותית בנבדקים חיוביים ל-Blastocystis מה שמראה שיפור סבילות לגלוקוז או רגישות גבוהה יותר לאינסולין; רמות HDL גבוהות יותר ורמות טריגליצרידים נמוכים יותר; מדדי דלקת (GlycA) היו נמוכים באופן משמעותי אצל אנשים עם שפע Blastocystis.
כמו כן, במבוגרים שהשתתפו במחקר התערבותי עם דיאטה מותאמת אישית בן שישה חודשים, נמצא כי שיפורים באיכות הדיאטה נקשרו עם עלייה שלאחר מכן בשכיחות ובשפע של Blastocystis.
החוקרים מסכמים: "בסך הכל, הממצאים שלנו מצביעים על תפקיד מווסת פוטנציאלי עבור Blastocystis, שעשוי לעזור להסביר תגובות אינדיבידואליות לתזונה והבדלים בבריאות מערכת העיכול בהתאם לנוכחות ולרמה שלהם. כמו כן, התוצאות שלנו מצביעות על כך ש- Blastocystis עשוי להיות לא טפיל עם השפעות מארח מזיקות אלא, מרכיב חיובי של מיקרוביום המעי האנושי"

במאמר: "מערכת החיסון שומרת על איזון המיקרוביום – התפקיד של נוגדני IgA" אנחנו הבנו שמערכת החיסון המולדת יודעת לזהות את החיידקים המועילים, לפקח על הלא מזיקים (benign) ולטפל באלה שיכולים לייצר מחלות.
להבנתי זה נכון לגבי כל השוהים במעי, לרבות פטריות, אמבות ושאר אורגניזמים המכונים טפילים.

כדי להתעדכן ראשונים מוזמנים להזין דוא"ל למטה