زیست‌شناسی زیست‌شناسی انسانی
بر پایه‌ی ۵ منبع علمی

باکتری‌های روده چه کاری برای ما می‌کنن؟

روده‌ی بزرگ انسان که یک بخشش باز شده و داخلش باکتری‌های ریز روی دیواره‌ی چین‌خورده، رشته‌های فیبر غذا را می‌شکنند
4 دقیقه کاوش آخرین به‌روزرسانی: ۲۵ مهر ۱۴۰۵
مفهوم‌های این کاوش فیبر اسید چرب کوتاه‌زنجیر سی‌دیف
این کاوش را چطور دوست داری دنبال کنی؟ ۴ ارائه‌ی دیگر در راه‌اند
نوشتار 4 دقیقه کاوش
در حال خواندن
روخوانی نوشتار هنوز آماده نیست
به‌زودی

پاسخ کوتاه توی روده‌ی بزرگ ما جمعیتی از باکتری‌ها زندگی می‌کنن که تعدادشون تقریباً به اندازه‌ی سلول‌های خود بدنه. این‌ها مسافرهای بی‌کار نیستن. بخشی از غذا رو که ما خودمون نمی‌تونیم هضم کنیم می‌خورن و از دلش چیزی می‌سازن که سلول‌های دیواره‌ی روده باهاش سیر می‌مونن. چند ویتامین هم برامون درست می‌کنن، جا رو برای میکروب‌های بیماری‌زا تنگ می‌کنن و کمک می‌کنن سیستم ایمنی درست بزرگ بشه. وقتی این جمعیت به هم می‌خوره، مثلاً بعد از آنتی‌بیوتیک، تازه معلوم می‌شه چقدر بهشون تکیه کردیم.

یه جمعیت توی ما

برات پیش اومده توی یه سفر، چند روز که غذات عوض می‌شه، شکمت هم یه‌جور دیگه رفتار کنه؟ معمولاً می‌گیم «هنوز عادت نکردم» و ازش رد می‌شیم. ولی توی شکم ما فقط خودمون نیستیم. یه جمعیت بزرگ هم اون‌جا زندگی می‌کنه، و غذای ما غذای اون‌ها هم هست.

این جمعیت حدود ۳۸ هزار میلیارد باکتریه، یعنی تقریباً هم‌اندازه‌ی تعداد سلول‌های خود بدن. شاید شنیده باشی باکتری‌ها خیلی بیشتر از سلول‌های ما هستن؛ اون یه حدس سرانگشتی قدیمی بود و حساب‌های تازه‌تر نشون دادن تعدادشون تقریباً برابره. تقریباً همه‌شون هم توی روده‌ی بزرگ جمع شدن، همون آخرین تکه‌ی مسیر غذا.

و از روز اول با ما بودن. اولین باکتری‌ها موقع تولد و بعد با شیر مادر، از مادر به بچه می‌رسن. پس چرا بدن این‌همه مهمون رو تحمل می‌کنه؟ چون این مهمون‌ها بی‌کار نمی‌شینن.

غذایی که ما نمی‌تونیم هضم کنیم

بخشی از فیبر غذا، همون قسمت سفت و رشته‌ای غذاهای گیاهی، برای بدن ما مثل یه قفل بسته‌ست. ما ابزار لازم برای شکستنش رو نداریم. پس این فیبر دست‌نخورده می‌رسه به روده‌ی بزرگ، جایی که باکتری‌ها منتظرشن.

باکتری‌ها اون‌جا فیبر رو تخمیر می‌کنن و از دلش مولکول‌های کوچیکی درست می‌شه به اسم اسید چرب کوتاه‌زنجیر. قسمت جالبش اینه که یکی از همین اسیدهای چرب، سوخت اصلی سلول‌هاییه که دیواره‌ی خود روده‌ی بزرگ رو پوشوندن. یعنی ما به باکتری‌ها غذایی می‌دیم که خودمون نمی‌تونیم بخوریم، و اون‌ها با پس‌مونده‌ش دیواره‌ی خونه‌ی ما رو سیر نگه می‌دارن. یه معامله‌ی دوطرفه.

و فقط این نیست. باکتری‌های روده ویتامین K و چند ویتامین گروه B هم برامون می‌سازن.

فیبر از اول مسیر غذا دست‌نخورده رد می‌شه، چون ما ابزار شکستنش رو نداریم. توی روده‌ی بزرگ، باکتری‌ها تخمیرش می‌کنن و ازش اسید چرب کوتاه‌زنجیر می‌سازن، و همین تکه‌های ریز سوخت سلول‌های دیواره‌ی روده می‌شن.
یک واژه اسید چرب کوتاه‌زنجیر (short-chain fatty acid) مولکول کوچیکی که باکتری‌ها از تخمیر فیبر می‌سازن. یکی از این‌ها سوخت اصلی سلول‌های دیواره‌ی روده‌ی بزرگه.

نگهبان‌های در

باکتری‌های خودی یه کار دیگه هم می‌کنن که کمتر دیده می‌شه: جا رو تنگ می‌کنن. هر جای خالی روی دیواره‌ی روده و هر لقمه غذایی که اون‌ها برداشته باشن، دیگه به یه میکروب بیماری‌زا نمی‌رسه. تخمیرشون هم محیط روده رو اسیدی‌تر می‌کنه، و همین جلوی رشد بعضی مهاجم‌ها رو می‌گیره، مثل باکتری‌ای به اسم سی‌دیف.

ولی کارشون فقط دفاع از روده نیست. پژوهشگرها موش‌هایی بزرگ کردن که هیچ باکتری‌ای توی بدنشون نبود، و سیستم ایمنی این موش‌ها نابالغ موند. جالب‌تر این‌که وقتی بهشون باکتری روده‌ی آدم یا موش صحرایی دادن، مشکل کامل حل نشد. انگار فقط تعداد مهم نیست؛ بدن باید با همون باکتری‌های آشنای خودش بزرگ بشه.

حالا فکر کن آنتی‌بیوتیک می‌خوریم. دارو بین باکتری بد و خوب فرق نمی‌ذاره و نگهبان‌ها رو هم از بین می‌بره. نتیجه؟ در طول مصرف و تا حدود یه ماه بعدش، خطر عفونت با سی‌دیف تا ۱۰ برابر بیشتر می‌شه، و این به‌هم‌ریختگی گاهی ماه‌ها طول می‌کشه.

باکتری‌های خودی جای نشستن روی دیواره‌ی روده و غذای اون‌جا رو پر نگه می‌دارن، پس برای سی‌دیف جایی نمی‌مونه. آنتی‌بیوتیک بین خوب و بد فرق نمی‌ذاره؛ نگهبان‌ها که کم بشن، همون جاهای خالی دست مهاجم می‌افته.
یک واژه سی‌دیف (C. difficile) باکتری‌ای که وقتی نگهبان‌های خودی روده کم بشن، فرصت پیدا می‌کنه روده رو عفونی کنه.

جمعیتی که هر روز عوضش می‌کنیم

این جمعیت ثابت نیست. چیزی که می‌خوریم، توی چند روز ترکیبش رو عوض می‌کنه. توی یه آزمایش، وقتی آدم‌ها ۲ هفته رژیم غذایی روستاهای آفریقا رو خوردن، مقدار یکی از همون اسیدهای چرب مفید توی بدنشون چند برابر شد. پس اون حس عجیب شکم توی سفر شاید فقط خیال نباشه.

پژوهشگرها یه چیز دیگه هم دیدن: آدم‌هایی که جمعیت باکتری روده‌شون کم‌تنوع‌تر بوده، در طول سال‌ها بیشتر وزن اضافه کردن. ولی این فقط یه همراهیه. هنوز روشن نیست کدوم علت کدومه، یا این‌که تنوع کم خودش وزن رو بالا می‌بره یا فقط نشونه‌ی چیز دیگه‌ایه.

اگه هر لقمه‌ای که ما می‌خوریم شام این جمعیت هم هست، شاید سؤال جالب‌تر این باشه: وقتی سر سفره چیزی انتخاب می‌کنیم، داریم فقط برای خودمون انتخاب می‌کنیم، یا برای اون‌ها هم داریم انتخاب می‌کنیم؟

باکتری‌های روده فیبری رو که ما نمی‌تونیم هضم کنیم به سوخت دیواره‌ی روده تبدیل می‌کنن، ویتامین می‌سازن، جا رو برای میکروب‌های مهاجم تنگ می‌کنن و کمک می‌کنن سیستم ایمنی درست بزرگ بشه. و این جمعیت با هر غذا و هر آنتی‌بیوتیکی که می‌خوریم عوض می‌شه.

این پاسخ از کجا آمده

هر چیزی که بالا خواندی از این ۵ منبع بیرون آمده. اگر خواستی خودت سرچشمه را ببینی، لینک‌ها همین‌جاست.

۵ منبع
۱ Revised Estimates for the Number of Human and Bacteria Cells in the Body (Sender, Fuchs & Milo, PLOS Biology, 2016) تعداد باکتری‌ها در برابر سلول‌های بدن و جای زندگی‌شان در روده‌ی بزرگ (بخش «یه جمعیت توی ما») پژوهش داوری‌شده ۲ The Microbiome (The Nutrition Source, Harvard T.H. Chan School of Public Health) رسیدن اولین باکتری‌ها از مادر، تخمیر فیبر، ساختن ویتامین‌ها و رقابت با میکروب‌های بیماری‌زا و اسیدی شدن روده نهاد رسمی ۳ Role of the gut microbiota in nutrition and health (Valdes et al., BMJ, 2018) فیبری که بدن نمی‌تواند هضم کند، اسید چرب سوخت دیواره‌ی روده، تغییر جمعیت با غذا در چند روز و پیوند تنوع کم با اضافه‌وزن پژوهش داوری‌شده ۴ About C. diff (Centers for Disease Control and Prevention) آنتی‌بیوتیک و بالا رفتن خطر عفونت سی‌دیف در طول مصرف و تا یک ماه بعد (بخش «نگهبان‌های در») نهاد رسمی ۵ Species-specific microbes may be key to a healthy immune system (PBS NewsHour / Scientific American, 2012) موش‌های بی‌باکتری با سیستم ایمنی نابالغ و این‌که باکتری درست مهم است نه فقط تعداد (بخش «نگهبان‌های در») رسانه‌ی علمی