39 مُحليًا تم اختبارها أدت إلى تغييرات مفاجئة في الأمعاء

وجد العلماء أن المحليات يمكن أن تتصرف بشكل غير متوقع داخل الأمعاء المحاكاة، خاصة عند دمجها مع الأدوية الشائعة.

وجد باحثون من جامعة كامبريدج أن العديد من المحليات المستخدمة على نطاق واسع يمكن أن تبطئ أو تغير نمو البكتيريا الموجودة في الأمعاء البشرية. وظهر التأثير الأقوى عندما تم دمج إيزوستيفيول، وهو مُحلي يستخدم في الأطعمة والمشروبات، مع دولوكستين المضاد للاكتئاب.

وفي التجارب المعملية، أدى هذا المزيج إلى خفض حاد في نوعين من البكتيريا المهمة صِنف المرتبطة بصحة الجهاز الهضمي وتنظيم نسبة السكر في الدم. كما أنها أنتجت تغييرات يمكن أن تؤثر على الالتهاب والنشاط المناعي.

ويحذر الباحثون من أن النتائج تأتي من الاختبارات المعملية الخاضعة للرقابة، وليس الدراسات التي تشمل الناس. ستكون هناك حاجة إلى مزيد من العمل لتحديد ما إذا كانت التفاعلات نفسها تحدث داخل جسم الإنسان وما إذا كانت لها عواقب صحية ذات معنى.

المحليات قد لا تكون غير نشطة بيولوجيا

توجد المُحليات في مجموعة واسعة من المنتجات اليومية، بما في ذلك المشروبات الغازية والحلوى والحلويات والوجبات الخفيفة والحبوب وبعض الأدوية. غالبًا ما يتم الترويج لها كبدائل توفر الحلاوة مع كمية أقل من السكر أو سعرات حرارية أقل.

ومع ذلك، فقد ربطت الأدلة المتزايدة بين استهلاك بعض المحليات وحالات تشمل مرض السكري من النوع 2، والسمنة، والسرطان. ولا تثبت هذه الارتباطات بالضرورة أن المحليات تسبب تلك الأمراض بشكل مباشر، لكنها أثارت تساؤلات حول كيفية تصرف المركبات داخل الجسم.

أحد الروابط المحتملة هو ميكروبيوم الأمعاء، وهو مجتمع هائل من البكتيريا والكائنات الحية الدقيقة الأخرى التي تعيش في جميع أنحاء الجهاز الهضمي. تساعد هذه الميكروبات على تكسير الطعام، وإنتاج مركبات مفيدة، ودعم الحاجز المعوي، والتواصل مع الجهاز المناعي.

على الرغم من الاستخدام الواسع النطاق للمحليات، فقد فحص عدد قليل نسبيًا من الدراسات ما إذا كانت تتفاعل بشكل مباشر مع بكتيريا الأمعاء الفردية.

قال البروفيسور كيران باتيل من وحدة علم السموم بمجلس البحوث الطبية (MRC) بجامعة كامبريدج: “معظم ما نعرفه عن التأثير المحتمل للمحليات على صحتنا يأتي من الأبحاث على الحيوانات أو من الدراسات السكانية. في حين أشارت هذه الدراسات إلى مشاركة الميكروبيوم في التوسط في تأثير المحليات، فمن الصعب معرفة كيفية عمل المحليات في الجسم – هل يتم ذلك من خلال التفاعلات المباشرة مع بكتيريا الأمعاء لدينا؟”

وأضافت الدكتورة سونيا بلاش، المؤلفة الرئيسية للدراسة، وهي أيضًا وحدة علم السموم في مركز البحوث الطبية: “إن الإجابة على هذا الأمر معقدة أكثر بسبب حقيقة أننا نادرًا ما نتناول المُحليات لوحدنا – فنحن نتناولها مع المشروبات أو الوجبات الخفيفة أو حتى في الأدوية لإخفاء المرارة”.

قام الباحثون باختبار 39 مُحليًا شائعًا

بالنسبة للدراسة، التي نشرت في مجلة Molecular Systems Biology، بحثت الدكتورة بلاش وزملاؤها في كيفية تأثير المحليات الاصطناعية ومنخفضة السعرات الحرارية على بكتيريا الأمعاء في ظل ظروف المختبر. وقاموا أيضًا بفحص ما إذا كانت تلك التأثيرات قد تغيرت عندما تم خلط المُحليات مع مواد أخرى يتم استهلاكها بشكل شائع في نفس الوقت.

قام الفريق بزراعة 25 نوعًا بكتيريًا بشكل فردي. وتضمنت المجموعة ميكروبات تعتبر مفيدة، أو محايدة، أو قد تكون ضارة.

تم بعد ذلك تعريض كل مزرعة بكتيرية إلى 39 مُحليًا مستخدمًا تجاريًا، بما في ذلك الأصناف الطبيعية والاصطناعية. وقام الباحثون بقياس ما إذا كانت البكتيريا استمرت في التكاثر بشكل طبيعي، أو نمت بشكل أبطأ، أو توقفت عن النمو.

حوالي ثلاثة أرباع المحليات غيرت نمو نوع واحد من البكتيريا على الأقل. أدى بعضها إلى إبطاء أو إيقاف نمو الميكروبات المرتبطة بالأمعاء الصحية بشكل ملحوظ.

أكثر من 100 تفاعل مخفي

نادرًا ما يستهلك الناس المُحليات بشكل منفصل، لذلك قام العلماء بعد ذلك بدمجها مع مركبات شائعة أخرى. وشملت هذه الكافيين، والفانيلين (مستخلص الفانيليا)، وأدفانتام (محلي صناعي)، وثمانية أدوية مستخدمة على نطاق واسع.

كشفت النتائج عن أكثر من 100 تفاعل يؤثر فيها المُحلي على البكتيريا بشكل مختلف عند وجود مركب آخر. وفي 34 حالة، عززت المادة الثانية تأثير التحلية. وفي 68 حالة أضعف التأثير.

يشير هذا إلى أن التأثير البيولوجي للمُحلي قد يعتمد جزئيًا على ما يتم تناوله أو شربه أو تناوله معه.

برز أحد المُحليات ومضادات الاكتئاب

وكانت الاستجابة الأكثر دراماتيكية هي الإيزوستيفيول والدولوكستين. يستخدم إيزوستيفيول في صناعة الأغذية والمشروبات، في حين يوصف دولوكستين للاكتئاب والعديد من الحالات الأخرى.

معًا، قام المركبان بقمع الروزبوريا المعوية وباراباكتيرويدس ميرداي بقوة. ترتبط كلتا البكتيريا بوظائف تساعد في الحفاظ على صحة الجهاز الهضمي والتمثيل الغذائي.

كما يوصف دولوكستين على نطاق واسع. وفي الولايات المتحدة في عام 2023، تلقى أكثر من 4.2 مليون مريض الدواء.

يمكن أن تكشف دراسة البكتيريا بشكل فردي عن تأثيرات مباشرة، لكن الأمعاء عبارة عن نظام بيئي مزدحم تتفاعل فيه العديد من الأنواع باستمرار. وبالتالي فإن التغيير الذي يؤثر على كائن حي واحد قد ينتشر عبر المجتمع الميكروبي الأوسع.

ولتقريب هذه الظروف بشكل أفضل، قام الباحثون ببناء مجتمع اصطناعي يحتوي على جميع الأنواع البكتيرية الخمسة والعشرين. لقد سمحوا للمجتمع بالتطور ثم عرضوه لمجموعات مختلفة من المحليات والأدوية.

وتتبع العلماء الأنواع التي أصبحت أكثر أو أقل وفرة وما إذا كان تنوع المجتمع قد تغير.

انخفض التنوع الميكروبي في الأمعاء

أدى الجمع بين الإيزوستيفيول والدولوكستين إلى تقليل التنوع الميكروبي في مجتمع الأمعاء المبسط. يعتبر التنوع الميكروبيوم الأكبر بشكل عام سمة من سمات الجهاز الهضمي الصحي والمرن، على الرغم من أن المعنى الدقيق للتنوع يمكن أن يختلف من شخص لآخر.

أدى هذا المزيج أيضًا إلى تغيير توازن المجتمع، مما سمح لبعض الأنواع البكتيرية بالازدهار بينما تراجعت أنواع أخرى.

وجدت تجارب إضافية أن المجتمع الميكروبي المتغير أصبح أكثر سمية لبعض الخلايا المضيفة. كما أنها تتداخل مع الخلايا المشاركة في الالتهاب والاستجابات المناعية.

وتشير هذه النتائج إلى أن التفاعلات بين المحليات والأدوية قد تؤثر أكثر من نمو البكتيريا وحدها. من المحتمل أن تؤثر على كيفية تواصل المجتمعات الميكروبية مع الجسم.

قال الدكتور بلاش: “غالبًا ما يتم تسويق المُحليات على أنها محايدة من الناحية الأيضية، لكن دراستنا تتحدى هذه الفكرة. لقد وجدنا أنها يمكن أن تؤثر بشكل مباشر على بكتيريا الأمعاء، خاصة عند مزجها مع مركبات أخرى مثل الأدوية والمضافات الغذائية. يمكن أن يكون لهذه التركيبات الشائعة تأثيرات غير مقصودة على ميكروبيوم الأمعاء لدينا”.

لا تزال التأثيرات على صحة الإنسان غير واضحة

ويؤكد الباحثون أن التجارب أجريت في مزارع مختبرية وليس على البشر. الجهاز الهضمي البشري أكثر تعقيدًا بكثير ويتضمن مئات الأنواع الميكروبية، والظروف الكيميائية المتغيرة، ومكونات الغذاء، والتفاعلات مع الأعضاء والخلايا المناعية.

قد تختلف أيضًا تركيزات المحليات والأدوية التي تصل إلى الأمعاء عن تلك المستخدمة في الاختبارات المعملية. ونتيجة لذلك، لا يمكن للدراسة أن تظهر أن تناول مُحلي معين أثناء تناول الدولوكستين سوف يسبب ضررًا.

وبدلا من ذلك، تحدد النتائج المجموعات التي تستحق إجراء دراسة أوثق في الحيوانات والبشر.

وأضاف البروفيسور باتيل، كبير مؤلفي الدراسة: “تشير دراستنا إلى أن المحليات الصناعية لا تمر عبر الجسم بشكل سلبي فحسب، بل يمكن أن تتفاعل مع ميكروبات الأمعاء، ويمكن تضخيم هذه التأثيرات أو تغييرها بواسطة مواد أخرى مثل الأدوية. يمكن أن تساعد هذه النتائج في توجيه دراسات جديدة نحو فهم كيفية تأثير المحليات على الصحة بطرق غير متوقعة”.

المرجع: “تعدل المواد الغريبة الحيوية الشائعة الاستجابات الميكروبية للأمعاء للمحليات منخفضة السعرات الحرارية في المختبر” بقلم سونيا بلاش، وفينيتا بيريوال، ونونانتزين بيريستين كوفاروبياس، وآنا ليندل، وإندرا رو، وستيفان كامراد، وسيمون موزاشيودي، وروب برادلي، وهلال أوزغور، وبيني راماشاندران، وفلاديمير بينيس، وكيران راوساهيب باتيل، 25 يونيو 2026. بيولوجيا النظم الجزيئية.
دوى: 10.1038/s44320-026-00225-6

تم تمويل البحث من قبل برنامج Horizon 2020 التابع للاتحاد الأوروبي ومجلس البحوث الطبية في المملكة المتحدة.

لا تفوت أي اختراق: انضم إلى النشرة الإخبارية SciTechDaily.
تابعونا على جوجل و أخبار جوجل.