הדיאלוג שבין חיידקי המעי לייצור מלחי מרה

גוף האדם התפתח יחד עם החיידקים המועילים שחיים במעיים הנקראים מיקרוביוטה – למעלה מ-1000 סוגים של שרשראות שונות בסך מוערך של עשרות טריליונים בבני האדם המהווים 3% ממשקל הגוף. למעשה יש יותר חיידקים מתאים אנושיים מה שממחיש את חשיבותם לקיום שלנו.
המחקר על המיקרוביום הוא עדין בחיתוליו. יחד עם זאת ניתן כבר להבין שהם חלק בלתי נפרד מהבריאות שלנו בכל המערכות והאיברים שלנו לרבות מערכת חיסון; מטבוליזם (סוכר, שומן); מערכת העצבים ההיקפית, המוח וגוף-נפש ומחלות לב וכלי דם ובקיצור כל המחלות הקשורות לאיכות חיים ולתמותה בטרם עת.

כאשר אנו אוכלים מאכלים המכילים שומן, אותות ממערכת העיכול מפעילים את שחרור מיצי המרה, שנאגרים בכיס המרה, לתריסריון שבתחילת המעי הדק.
מיצי המרה מיוצרים על ידי הכבד והם מכילים מים, כולסטרול (מחצית מיצור הכולסטרול), פוספוליפידים, מלחי מרה (דטרגנטים טבעיים המפרקים שומן) ובילירובין, שמעניק למיץ המרה ולצואה את צבעם האופייני.
90% ממיצי המרה נספגים מחדש במעי העקום (ileum), ועוברים מיחזור לכבד ולכיס המרה, תהליך הקורה על ידי אנזימים המיוצרים על ידי הכבד. הוויסות של ייצור המרה נעשה דרך לולאה של משוב לאחור כאשר קולטנים הנקראים farnesoid X receptor (FXR) הנמצאים בתאי הכבד מעכבים את הסינתזה של חומצות מרה דרך הגנים האחראים על ייצור וויסות מיצי מרה.

מיצי המרה נחוצים כדי לסייע בעיכול ובספיגה של שומן וויטמינים המסיסים בשומן (A,D,E,K).
אבל כאן לא מסתכמת החשיבות של מיצי המרה.
ראינו שחיידקי המעי באים במגע גם עם מיצי המרה ושהם מייצרים מטבוליטים המשפיעים על מערכת החיסון – פתיחה וסגירה של תהליכים דלקתיים ומניעת מחלות אוטואימוניות כמו קרוהן וקוליטיס. הבנו גם שחיידקי המעי מייצרים אנזים (BSH-bile salt hydrolase)^[1] שהוא כשלעצמו משפיע על עיצוב המיקרוביום למועיל יותר עבור המארח ושעשוי להיות קשור לרבים מההשפעות המועילות שלהם למשל בייצור משפחה גדולה של מטבוליטים המכונים bacteria bile acid amidates, או BBAA וגם הן עולם ומלואו שנמצא בחיתוליו עם אפשרויות השפעה על המוח ואולי גם על איברים רבים אחרים.

כלומר ברור לנו שיש כאן יחסים חיוביים הדדיים המסייעים בעיכול המזון ובספיגה של חומרים מזינים חיוניים הדרושים הן להישרדות המארח והן לשגשוג חיידקי מעי מועילים.

ועכשיו מחקר שפורסם בינואר 25 בכתב העת Nature מוסיף עוד חתיכה לפאזל. המחקר חשף כי אנזים המיוצר על ידי חיידקי מעיים הופך חומצות מרה לצורה אחרת שנקראת bile acid methylcysteamine (BA–MCY), בעלת השפעה שמעכבת FXR כדי לקדם את ייצור המרה ולעזור להגביר את חילוף החומרים בשומן. כלומר המחקר מציג שמנגנון וויסות יצור מלח מרה קשור גם לאופי חיידקי המעי שמושפעים גם על ידי רכיבי תזונה.

"יש דיאלוג שמתקיים בין חיידקי המעי לגוף שהוא חיוני לוויסות ייצור חומצת מרה". פרופ' David Artis

כלומר עכשיו ברור שחומצות מרה הן יותר מסתם עזרי עיכול; הם פועלים כמולקולות איתות, מווסתות את רמות הכולסטרול, חילוף החומרים של שומן ועוד. והם עושים את כל זה על ידי קשירה ל-FXR, שמתנהג כמו רמזור, שולט בחילוף החומרים של כולסטרול וייצור חומצות מרה כדי למנוע הצטברות עודפת.

במחקר הנוכחי החוקרים השתמשו בטכניקה הנקראת מטבולומיקה בלתי ממוקדת כדי לזהות את כל המולקולות המיוצרות על ידי עכברים עם ובלי חיידקי מעיים. על ידי השוואה בין השניים, הם הצליחו להבחין אילו מולקולות נוצרו על ידי חיידקי המעי ואילו הופקו על ידי הגוף. חומצות המרה BA-MCYs בלטו כמולקולות שאמנם יוצרו על ידי העכברים אך היו תלויות בנוכחות חיידקי מעיים.
החוקרים הראו שרמות BA-MCY הופחתו בעכברים חסרי מיקרוביוטה ושוחזרו על ידי השתלה של מיקרוביום אנושי.
החוקרים גם הראו במודל הפרה-קליני שלהם שהגברת רמות ה-BA-MCY סייעה להפחית את הצטברות השומן בכבד וכי הגברת הצריכה של סיבים תזונתיים מסוג אינולין הגבירה גם את ייצור ה-BA-MCY.

בסיום המחקר שלהם הם זיהו גם BA-MCYs בדגימות דם אנושיות, מה שמצביע על כך שמנגנון דומה עשוי להתרחש באנשים.

החוקרים מקווים שהמחקר שלהם יסייע לחוקרים לחקור את תפקיד מיקרוביום ​​המעי במגוון רחב של מחלות, מזיהום ודלקת כרונית ועד השמנת יתר וסרטן.

ראו גם:
תזונה מבוססת צומח – אבנים בכיס המרה.
חלבון P-gp מיקרוביום ומחלות מעי דלקתיות.
האם חומצות המרה חשובות לתפקוד תקין של מערכת החיסון ומה תפקיד המיקרוביום.

כדי להתעדכן ראשונים מוזמנים להזין דוא"ל למטה