نقش میکروب های روده در تب و واکنش بدن به واکسن

پژوهشی تازه نشان می‌دهد میکروب‌های روده و پروتئین فلاژلین می‌توانند شدت تب و التهاب پس از واکسن را تغییر دهند و رژیم غذایی شاید در این واکنش نقش داشته باشد.

.
نقش میکروب های روده در تب و واکنش بدن به واکسن

7 دقیقه

دنبال کردن در گوگل

میکروب‌های روده ممکن است در تعیین شدت واکنش بدن به واکسیناسیون نقش داشته باشند. فلاژلین‌هایی که توسط باکتری‌های متحرک روده تولید می‌شوند، می‌توانند التهاب را تقویت کنند و در تفاوت پاسخ‌های تب پس از واکسیناسیون مؤثر باشند.

دو نفر را تصور کنید که در یک درمانگاه کنار هم ایستاده‌اند. هر دو واکسن یکسانی دریافت می‌کنند. یکی با درد بازو و تب خفیف یک‌روزه به خانه می‌رود. دیگری تقریبا هیچ واکنشی احساس نمی‌کند. چرا چنین تفاوتی در واکنش‌ها دیده می‌شود؟ پژوهش‌های تازه به مظنون شگفت‌انگیزی اشاره می‌کنند: باکتری‌هایی که در روده‌های ما زندگی می‌کنند و پروتئین‌های ریز شلاق‌مانندی که می‌سازند.

نقطه شروع میکروبی اهمیت دارد

واکسیناسیون نوعی آزمون کنترل‌شده برای سیستم ایمنی است. با این حال، افراد با چشم‌اندازهای ایمنی بسیار متفاوت وارد این آزمون می‌شوند. تریلیون‌ها میکروب در روده فقط در کنار میزبان خود زندگی نمی‌کنند، بلکه از طریق گفت‌وگوهای شیمیایی مداوم، سطح پایه فعالیت ایمنی را شکل می‌دهند. بنابراین، تزریق یک واکسن به دو بازو ممکن است با دو وضعیت ایمنی کاملا متفاوت روبه‌رو شود.

پژوهشگرانی به سرپرستی روت لی در مؤسسه ماکس پلانک برای زیست‌شناسی توبینگن، مطالعه میکروهیت را برای بررسی این تفاوت‌ها آغاز کردند. این گروه، بزرگسالان جوان و سالمی را که قرار بود در سال‌های ۲۰۲۱ و ۲۰۲۲ واکسن‌های سارس-کوو-۲ دریافت کنند، وارد مطالعه کرد. شرکت‌کنندگان نمونه مدفوع جمع‌آوری کردند، برای بررسی پروفایل ایمنی خون دادند و دمای بدن خود را در هفته پیش و پس از واکسیناسیون ثبت کردند.

آنچه به دست آمد، یک الگو بود: افرادی که پس از واکسیناسیون تب شدیدتری نشان دادند، اغلب پیش از تزریق نیز نشانه‌هایی از التهاب بالاتر داشتند. میکروب‌های روده آنان فقط از نظر ترکیب متفاوت نبودند، بلکه در ژن‌هایی فعال‌تر بودند که حرکت باکتریایی را برنامه‌ریزی می‌کنند؛ یعنی ساخت و به‌کارگیری تاژک‌ها، همان پیشران‌های میکروسکوپی که برخی باکتری‌ها برای شنا کردن از آن‌ها استفاده می‌کنند.

فلاژلین: پروتئینی کوچک با پیامی بزرگ

تاژک‌ها از پروتئینی به نام فلاژلین ساخته می‌شوند. از آنجا که فلاژلین در بسیاری از باکتری‌های متحرک، از جمله عوامل بیماری‌زا، مشترک است، سیستم ایمنی آن را مانند یک زنگ خطر آشنا شناسایی می‌کند. وقتی فلاژلین شناسایی شود، بدن می‌تواند پاسخ‌های التهابی را افزایش دهد. در گروه مطالعه میکروهیت، فعالیت بالاتر فلاژلین میکروبی با تب‌های شدیدتر پس از واکسن و افزایش نشانگرهای التهاب سیستمیک در خون ارتباط داشت.

با این حال، همبستگی به معنای علیت نیست. تیم پژوهشی به یک ابزار آزمایشی نیاز داشت تا بررسی کند آیا این میکروب‌ها واقعا می‌توانند نحوه واکنش میزبان به واکسیناسیون را تغییر دهند یا نه.

از انسان به موش: آزمون رابطه علت و معلول

برای فراتر رفتن از یک ارتباط ساده، پژوهشگران جوامع میکروبی مدفوع انسان را به موش‌های عاری از میکروب پیوند زدند؛ حیواناتی که بدون هیچ میکروب روده‌ای پرورش یافته بودند. وقتی موش‌ها میکروبیوم افرادی را دریافت کردند که پاسخ تب شدیدتری تجربه کرده بودند، پس از واکسیناسیون نیز در مقایسه با موش‌هایی که میکروبیوم اهداکنندگان با تب کم را گرفته بودند، التهاب بیشتری نشان دادند.

این اثر تا حدی به توانایی حیوانات در تشخیص فلاژلین وابسته بود. موش‌هایی که مسیرهای سالم تشخیص فلاژلین داشتند، پاسخ‌های التهابی تشدیدشده‌ای نشان دادند؛ موضوعی که این پروتئین باکتریایی را نه صرفا یک نشانگر زیستی، بلکه یک عامل مکانیکی مؤثر معرفی می‌کند. به بیان ساده، برخی جوامع میکروبی روده گرایشی پیش‌التهابی ایجاد می‌کنند که می‌تواند واکنش سیستم ایمنی به واکسن را تقویت کند.

این یافته‌ها مسیر بحث را تغییر می‌دهد. به جای آنکه عوارض واکسن را فقط واکنش‌های تصادفی بدن میزبان بدانیم، می‌توانیم آن‌ها را حاصل تعامل میان آنتی‌ژن‌های واکسن و زیست‌بوم میکروبی میزبان ببینیم. این موضوع دو پرسش مهم را مطرح می‌کند: چه عواملی تولید بیشتر فلاژلین را در برخی روده‌ها افزایش می‌دهند و آیا می‌توان آن را تغییر داد؟

رژیم غذایی، غذاهای صنعتی و رفتار میکروبی

برای بررسی محرک‌های تولید فلاژلین، تیم پژوهشی به رژیم غذایی توجه کرد. نشانه‌های اولیه، رژیم غذایی را به‌عنوان یکی از عوامل تنظیم‌کننده مطرح کردند: شرکت‌کنندگانی که رژیم‌های بیشتر گیاهی را گزارش کرده بودند، معمولا پاسخ تب خفیف‌تری داشتند، در حالی که برخی اجزای رایج در غذاهای صنعتی در آزمایش‌های آزمایشگاهی با افزایش فعالیت فلاژلین همراه بودند.

بنوا شسن از انستیتو پاستور و همکارانش دریافتند که برخی افزودنی‌های غذایی می‌توانند تولید فلاژلین را توسط میکروب‌های روده در محیط آزمایشگاهی تحریک کنند. هم‌زمان، آزمایش‌های حیوانی نشان دادند که یک رژیم غذایی غربی پرچرب، پاسخ‌های التهابی به واکسن را در موش‌ها افزایش می‌دهد. این نتایج هنوز اثبات‌کننده علیت مستقیم در انسان نیستند، اما نشان می‌دهند که الگوهای غذایی مدرن ممکن است رشد یا فعالیت باکتری‌های تاژک‌دار را تقویت کنند.

آیا این یعنی تغییر رژیم غذایی پیش از واکسیناسیون می‌تواند تب را کاهش دهد؟ نویسندگان تأکید می‌کنند که برای پاسخ قطعی به کارآزمایی‌های مداخله‌ای انسانی نیاز است. با این حال، این ایده منطقی به نظر می‌رسد: اگر ترکیب یا رفتار میکروب‌ها تغییر کند، شاید بتوان التهاب بیش‌ازحد را کاهش داد، بدون آنکه اثر محافظتی واکسن‌ها تضعیف شود.

دیدگاه کارشناس

دکتر ماریا کلاین، ایمنی‌شناسی که تعاملات میزبان و میکروب را مطالعه می‌کند، می‌گوید: «میکروبیوم روده مانند یک پیچ تنظیم برای سیستم ایمنی عمل می‌کند. برخی از این تنظیم‌ها به‌وسیله محصولات میکروبی مانند فلاژلین در سطح بالاتری قرار می‌گیرند. این به آن معنا نیست که اگر این پیچ را تنظیم کنیم، واکسن‌ها کم‌اثرتر می‌شوند؛ بلکه یعنی شاید بتوانیم التهاب جانبی و غیرضروری را کاهش دهیم و در عین حال حافظه ایمنی را حفظ کنیم.»

نکته دکتر کلاین یک تنش عملی را در طراحی واکسن و سلامت عمومی برجسته می‌کند: عوارضی مانند تب ناخوشایند هستند و می‌توانند تمایل به واکسیناسیون را کاهش دهند، اما گاهی نشانه درگیری فعال سیستم ایمنی‌اند. چالش اصلی این است که علائم آزاردهنده کاهش یابند، بدون آنکه پاسخ‌های محافظتی تضعیف شوند.

این یافته‌ها برای علم واکسن و سلامت عمومی چه معنایی دارد

فراتر از عوارض فوری، این مطالعه بر یک درس گسترده‌تر تأکید می‌کند: میکروبیوم روده یک متغیر جدایی‌ناپذیر در سلامت ایمنی انسان است. اگر جوامع میکروبی بر پاسخ به واکسن‌ها اثر بگذارند، احتمالا می‌توانند نحوه واکنش افراد به عفونت‌ها، ایمنی‌درمانی‌ها و دیگر چالش‌های ایمنی را نیز تنظیم کنند.

  • ارزش پیش‌بینی‌کننده: امضاهای میکروبی شاید روزی کمک کنند پیش‌بینی شود چه کسانی بیشتر در معرض واکنش‌زایی شدیدتر هستند و چه افرادی به مشاوره یا مدیریت هدفمند نیاز دارند.
  • مداخلات: پروبیوتیک‌ها، پری‌بیوتیک‌ها، رژیم‌های غذایی اختصاصی یا تنظیم کوتاه‌مدت میکروب‌ها ممکن است به ابزارهایی برای آسان‌تر کردن تجربه واکسیناسیون تبدیل شوند.
  • عدالت در سلامت: الگوهای غذایی و ترکیب میکروبیوم بر اساس منطقه و وضعیت اجتماعی‌اقتصادی متفاوت است؛ بنابراین تفاوت‌های میکروبی در پاسخ به واکسن می‌تواند با عدالت در سلامت عمومی تلاقی پیدا کند.

این پژوهش به جای ارائه پاسخ‌های ساده، تصویر را دقیق‌تر می‌کند. مطالعه ادعا نمی‌کند که میکروب‌های روده تمام ماجرا هستند؛ ژنتیک، سن، عفونت‌های پیشین و نوع واکسن همگی نقش دارند. با این حال، فلاژلین به‌عنوان یک پیوند زیست‌شیمیایی محتمل میان غذا، میکروبیوتا و التهاب مطرح می‌شود.

جمع‌بندی

وقتی دو نفر واکسن یکسانی دریافت می‌کنند و تب‌های متفاوتی تجربه می‌کنند، بخشی از توضیح ممکن است به ساکنان میکروسکوپی روده و پروتئین‌هایی که تولید می‌کنند مربوط باشد. مطالعه میکروهیت نشان می‌دهد که فلاژلین باکتریایی می‌تواند یک سطح پایه التهابی ایجاد کند که واکنش‌زایی واکسن را تشدید می‌کند. رژیم غذایی و سبک زندگی ممکن است بر این سطح پایه اثر بگذارند و راهی بالقوه برای کاهش عوارض ناخوشایند، بدون کاهش محافظت ایمنی، فراهم کنند.

گام‌های بعدی به کارآزمایی‌های مداخله‌ای انسانی با طراحی دقیق نیاز دارد تا مشخص شود آیا تغییر میکروبیوم یا رژیم غذایی در حوالی زمان واکسیناسیون می‌تواند تب را کاهش دهد و هم‌زمان محافظت ایمنی را حفظ کند یا نه. اگر چنین راهبردهایی موفق باشند، واکسیناسیون قابل‌تحمل‌تر می‌شود و می‌تواند به کاهش یکی از عوامل پنهان تردید نسبت به واکسن کمک کند.

فرشاد واحدی
به دنیای علم خوش اومدی! من فرشاد هستم، کنجکاو برای کشف رازهای جهان و نویسنده مقالات علمی برای آدم‌های کنجکاو مثل خودت!

نظر بگذارید

نظرات

هنوز نظری ثبت نشده. اولین نفر باشید.