به گزارش ایسنا و به نقل از مدیکال‌اکسپرس، شاید کمتر به این موضوع فکر کنیم اما روده ما، سکونتگاه اکوسیستم پیچیده‌ای از ریزارگانیسم‌هایی است که نقش مهمی در عملکرد ما دارند. این سیستم، بسیار پیچیده است و یک تغییر کوچک در آن می‌تواند به تغییر بزرگی در میکروبیوم روده منجر شود و پیامدهای جدی به همراه داشته باشد.
مصرف آنتی‌بیوتیک می‌تواند چندین گونه از باکتری‌ها را پاک کند و به اختلال این سیستم پیچیده منجر شود. "کلوستریدیوم سخت"(Clostridioides difficile)، یکی از باکتری‌هایی است که در میکروبتای یک روده دچار اختلال سکونت دارد. "پیوند میکروبیوتای مدفوع"(FMT)، یک درمان موفقیت‌آمیز برای درمان عفونت ناشی از کلوستریدیوم سخت مورد استفاده قرار می‌گیرد.
پژوهشگران "بیمارستان بریگام و زنان"(BWH) در بررسی جدیدی، به ارزیابی تاثیر پویایی گونه‌های باکتری بر موفقیت درمان عفونت ناشی از کلوستریدیوم سخت با روش پیوند میکروبیوتای مدفوع پرداختند. آنها الگوریتمی را طراحی کردند تا به طراحی نوشیدنی‌های پروبیوتیک برای بیمارانی بپردازند که میکروبیوم روده آنها ناسالم است.
"یانگ یو لیو"(Yang-Yu Liu)، استادیار بخش پزشکی بیمارستان بریگام گفت: طراحی یک نوشیدنی پروبیوتیک، موضوعی چالش‌برانگیز است. همه گونه‌های باکتری موجود در نوشیدنی، با یک شبکه پیچیده در تعامل قرار دارند. هنگامی که ما به بررسی یکی از گونه‌هایی می‌پردازیم که رشد کلوستریدیوم سخت را مهار می‌کنند، باید مراقب باشیم که این گونه به واسطه ایجاد تعامل با گونه‌های دیگر، رشد باکتری را به صورت غیرمستقیم تقویت نکنند.
کلوستریدیوم سخت معمولا در یک روده سالم زندگی نمی‌کند و در روده‌ای پرورش می‌یابد که به واسطه مصرف آنتی‌بیوتیک آسیب دیده است. عفونت ناشی از این باکتری، با آنتی‌بیوتیک‌های استاندارد قابل درمان نیست و امکان عود کردن آن در بیماران وجود دارد. روش پیوند میکروبیوتای مدفوع ثابت کرده که می‌تواند ۸۰ درصد بیماران مبتلا به عفونت ناشی از این باکتری را که واکنشی نسبت به آنتی‌بیوتیک‌ها نشان نمی‌دهند، درمان کند.
پژوهشگران در این پروژه، یک جامعه میکروبی را مدل‌سازی کردند و سپس، به شبیه‌سازی روش پیوند میکروبیوتای مدفوع برای درمان عفونت پرداختند. آنها داده‌های به دست آمده از بررسی موش‌های آزمایشگاهی و بیماران را ارزیابی کردند تا به مدل‌سازی خود اعتبار بدهند.
این مدل، به پژوهشگران کمک کرد تا عوامل موثر در کارآیی روش پیوند میکروبیوتای مدفوع را پیش‌بینی کنند. آنها الگوریتمی نیز ابداع کردند که به طراحی نوشیدنی‌های پروبیوتیک به صورت شخصی‌سازی شده کمک کرد تا بیماران مبتلا به این عفونت بهبود یابند. نوشیدنی‌های شخصی‌سازی شده، گونه‌هایی از باکتری را در بر داشتند که می‌توانند مهارکننده‌های موثری برای کلوستریدیوم سخت باشند و به بازگرداندن میکروبتای روده بیماران کمک کنند.
این پژوهش، در مجله "Nature Communications" به چاپ رسید.
منبع: ایسنا