بتاگلوکان مخمر و بازسازی ایمنی ضدسرطان پس از چاقی

تصور کنید مولکولی ساده که از مواد غذایی روزمره به دست می‌آید، سلول‌های بنیادی مغز استخوان را به تولید سربازان ایمنی مقاوم‌تر و هوشیارتر وادار کند. شاید شبیه داستان‌های علمی تخیلی به نظر برسد، اما پژوهش‌های آزمایشگاهی تازه روی موش‌ها دقیقا به همین احتمال اشاره دارد: ترکیبی غذایی مشتق از مخمر که می‌تواند روند شکل‌گیری ایمنی ذاتی پس از چاقی را بازآرایی کند.

پژوهشگران دریافته‌اند که یک مکمل غذایی مشتق از مخمر می‌تواند سلول‌های ایمنی در حال رشد را در موش‌های چاق بازبرنامه‌ریزی کند و توانایی آن‌ها را برای حمله به چند نوع سرطان افزایش دهد. 

چگونه یک مکمل رایج به مغز استخوان رسید

چاقی ردپاهای بیوشیمیایی بر جا می‌گذارد. موضوع فقط تجمع چربی اضافی نیست، بلکه تغییرات پایداری است که در مغز استخوان، محل تولد سلول‌های ایمنی، ایجاد می‌شود. حتی پس از کاهش وزن در حیوانات یا انسان‌ها، این دگرگونی‌ها می‌توانند باقی بمانند و توانایی سیستم ایمنی برای شناسایی و نابودی سلول‌های غیرطبیعی را تضعیف کنند. پرسش تیم‌های پژوهشی ایرلندی ساده بود: آیا غذا می‌تواند این فرایند را از سرچشمه تغییر دهد؟

آن‌ها بر بتاگلوکان مخمر تمرکز کردند؛ پلی‌ساکاریدی طبیعی که در مخمر نانوایی و مخمر آبجوسازی وجود دارد و پیش‌تر در برخی محصولات غذایی و مکمل‌ها به کار رفته است. مطالعات قبلی نشان داده بودند که بتاگلوکان‌ها در صورت تزریق می‌توانند پاسخ‌های ایمنی را تقویت کنند، اما تزریق یک مداخله بالینی است. پرسش این بود که آیا مسیر تغذیه‌ای می‌تواند بازتنظیمی پایدار پیش‌سازهای ایمنی در مغز استخوان را ایجاد کند؟

این پژوهش که به رهبری کالج ترینیتی دوبلین و دانشگاه کالج دوبلین انجام شد، برای بررسی این موضوع طراحی شد که آیا مصرف خوراکی مکمل می‌تواند ایمنی آموزش‌دیده را القا کند یا نه. این اصطلاح به نوعی حافظه ایمنی ذاتی اشاره دارد که در آن مواجهه اولیه، نحوه پاسخ سلول‌های ذاتی، مانند ماکروفاژها و سلول‌های کشنده طبیعی، را در آینده تغییر می‌دهد. آموزش در اینجا به معنای تغییر سلول‌های بنیادی تولیدکننده این سلول‌هاست، نه صرفا تحریک کوتاه‌مدت سلول‌های ایمنی بالغ موجود.

آزمایش‌های موش‌ها چه چیزی را نشان داد

در آزمایش‌های کنترل‌شده، موش‌ها به مدت ۴ تا ۱۲ هفته یا رژیم غذایی استاندارد دریافت کردند یا رژیم پرچرب، با یا بدون افزودن بتاگلوکان مخمر. پس از دوره مکمل‌دهی، حیوانات با چند نوع سلول سرطانی مواجه شدند تا ایمنی ضدتومور آن‌ها بررسی شود. پژوهشگران ارزیابی کردند که آیا سلول‌های بنیادی مغز استخوان بازبرنامه‌ریزی شده‌اند و آیا اثرات محافظتی پس از کاهش وزن حیوانات نیز باقی می‌ماند یا خیر.

نتایج چشمگیر بود. موش‌هایی که بتاگلوکان مخمر مصرف کرده بودند، سلول‌های ایمنی ذاتی تولید کردند که در مدل‌های سرطان روده بزرگ، پوست و پستان، فعالیت ضدتوموری قوی‌تری نشان دادند. نکته مهم این بود که این اثر بازتاب تغییری در برنامه مغز استخوان بود: سلول‌های بنیادی، سلول‌های زاده‌ای تولید کردند که رفتار متفاوتی داشتند. این یافته نشان می‌دهد مداخله تغذیه‌ای، شکلی پایدار از ایمنی ذاتی آموزش‌دیده ایجاد کرده که به مصرف مداوم وابسته نبوده است.

کدام سرطان‌ها آزمایش شدند

• سلول‌های سرطان روده بزرگ
• سلول‌های سرطان پوست
• سلول‌های سرطان پستان

یافته مهم دیگر این بود که مزایا پس از کاهش وزن نیز آشکار باقی ماند. نقص‌های ایمنی ناشی از چاقی اغلب حتی پس از طبیعی شدن وزن بدن ادامه پیدا می‌کنند. در این موش‌ها، به نظر می‌رسید بتاگلوکان غذایی بخشی از آن تغییرات بلندمدت را معکوس کرده و دفاع ذاتی ضدتومور را که در حالت عادی مختل باقی می‌ماند، بازگردانده است.

پروفسور هلن روش از دانشگاه کالج دوبلین درباره اهمیت زیستی این یافته‌ها گفت: «داده‌های ما نشان می‌دهد که رساندن خوراکی بتاگلوکان مخمر می‌تواند پیش‌سازهای مغز استخوان را بازسیم‌کشی کند و تقویتی پایدار در ایمنی ذاتی ایجاد کند. همین موضوع این رویکرد را از تحریک کوتاه‌مدت سیستم ایمنی به طور بنیادین متفاوت می‌سازد.»

چشم‌اندازهای بالینی، محدودیت‌ها و پرسش‌های ایمنی

ترجمه یافته‌های موش به پزشکی انسانی هرگز خودکار و قطعی نیست. این مطالعه ادعا نمی‌کند که بتاگلوکان مخمر در انسان از سرطان پیشگیری می‌کند یا آن را درمان می‌کند. در عوض، یک مسیر زیستی امیدوارکننده را برجسته می‌سازد: مولکول‌های غذایی که به مغز استخوان می‌رسند و سلول‌های بنیادی را بازبرنامه‌ریزی می‌کنند. از آنجا که بتاگلوکان استفاده‌شده در آزمایش‌ها در رده غذایی قرار دارد و به صورت تجاری در دسترس است، مسیر رسیدن به آزمون‌های بالینی ممکن است کوتاه‌تر از یک داروی کاملا جدید باشد.

پرسش‌های مهمی همچنان باقی است. در انسان چه دوز، فرمولاسیون و مدت مصرفی برای القای ایمن ایمنی ذاتی آموزش‌دیده بدون ایجاد التهاب ناخواسته لازم است؟ آیا این مکمل می‌تواند با شیمی‌درمانی یا مهارکننده‌های وارسی ایمنی به شکل ایمن ترکیب شود؟ چه کسانی بیشترین سود را می‌برند: افراد مبتلا به چاقی، کسانی که عفونت‌های مزمن دارند، سالمندان دچار افت ایمنی، یا گروه‌های مشخصی از بیماران که تحت درمان سرطان هستند؟

فردریک شیدی، دانشیار ایمنی‌شناسی در کالج ترینیتی دوبلین، ظرفیت بالقوه این رویکرد را چنین توصیف کرد: «اگر بتوانیم ایمنی آموزش‌دیده را از راه تغذیه به شکل ایمن به کار بگیریم، شاید بتوانیم پاسخ به عفونت و سرطان را بهبود دهیم و حتی اثربخشی واکسن را در جمعیت‌هایی که سیستم ایمنی آن‌ها به دلیل چاقی آسیب دیده است، افزایش دهیم.» او همچنین بر احتیاط تاکید کرد: برای تعیین اثربخشی و ایمنی در انسان، کارآزمایی‌های بالینی ضروری است.

از آنجا که بتاگلوکان مخمر هم‌اکنون در محصولات مصرفی وجود دارد، پژوهشگران از مزیت مسیرهای شناخته‌شده تولید و مقررات برخوردارند. این موضوع می‌تواند کارآزمایی‌های انسانی در فازهای اولیه را سرعت ببخشد، اما طراحی دقیق آن‌ها ضروری خواهد بود. کارآزمایی‌ها باید نه تنها نشانگرهای زیستی ایمنی، بلکه پیامدهای واقعی بالینی و تعامل با درمان‌های استاندارد سرطان را نیز اندازه‌گیری کنند.

دیدگاه کارشناسی

دکتر ریچل مورگان، ایمنی‌شناس بالینی و مروج علم، می‌گوید: «این یافته‌ها نمونه‌ای ظریف و روشن از تلاقی متابولیسم سیستمیک و ایمنی در سطح سلول‌های بنیادی است. این پژوهش، رژیم غذایی را به عنوان یک تعدیل‌کننده اپی‌ژنتیک بالقوه در رشد سیستم ایمنی بازتعریف می‌کند. این موضوع هیجان‌انگیز است، اما همزمان یادآور می‌شود که مداخلاتی که برنامه سلول‌های بنیادی را تغییر می‌دهند، باید از نظر ایمنی بلندمدت به طور کامل آزموده شوند.»

نظر او هم فرصت را برجسته می‌کند و هم مسئولیت را. تغییر خروجی مغز استخوان اقدامی قدرتمند است. این کار می‌تواند دفاع بدن در برابر تومورها و عفونت‌ها را تقویت کند. در عین حال، اگر التهاب کنترل‌نشده یا اثرات خارج از هدف رخ دهد، ممکن است خطراتی نیز به همراه داشته باشد.

جمع‌بندی

مطالعه کالج ترینیتی دوبلین و دانشگاه کالج دوبلین بیش از آنکه پرونده‌ای را ببندد، دری تازه باز می‌کند. در موش‌ها، بتاگلوکان مخمر خوراکی سلول‌های بنیادی مغز استخوان را بازبرنامه‌ریزی کرد و حتی پس از کاهش وزن، تقویت پایداری در ایمنی ذاتی ضدتومور ایجاد کرد. این یافته زاویه‌ای جدید برای بازگرداندن عملکرد ایمنی مختل‌شده بر اثر چاقی پیشنهاد می‌کند و از این ایده پشتیبانی می‌کند که ترکیبات ساده غذایی ممکن است روزی مکمل درمان‌های تثبیت‌شده سرطان باشند یا پاسخ به واکسن را بهبود دهند.

گام‌های بعدی روشن است: مطالعات کنترل‌شده انسانی برای ارزیابی دوز، مدت مصرف، ایمنی و سود بالینی. اگر این کارآزمایی‌ها موفق شوند، یک مکمل در دسترس می‌تواند به ابزاری کم‌هزینه برای بازتعادل سلامت ایمنی در جمعیت‌های آسیب‌پذیر تبدیل شود. تا آن زمان، داده‌های به‌دست‌آمده از موش‌ها یک اثبات مفهوم جذاب باقی می‌مانند: مولکول‌های معمولی که از راه غذا وارد بدن می‌شوند، گاهی می‌توانند قواعد ایمنی را بازنویسی کنند.