راهنماتو-احتمالاً درباره میکروبیوم خیلی شنیده‌اید. میکروبیوم یا میکروب‌های هم‌زیست، دسته‌ای از باکتری‌ها و سایر اشکال کوچک حیات هستند که در سیستم گوارش ما زندگی می‌کنند. حالا مشخص شده که در درون و اطراف این باکتری‌ها، ویروس‌هایی زندگی می‌کنند که هم برای باکتری‌ها و هم برای ما پیامدهای مهمی دارند.
به گزارش راهنماتو، میلیاردها، یا شاید تریلیون‌ها ویروس به نام باکتریوفاژ یا باکتری‌خوار که در بین دوستان‌شان صرفاً به اسم «فاژها» معروف هستند، در داخل سیستم گوارش انسان زندگی می‌کنند. برک دوئرکاپ، باکتری‌شناس در مدرسه پزشکی آشویتز کلورادو، و سایر محققان در تقلا هستند تا بتوانند تنوع عظیم این ویروس‌ها را درک کنند. محققان فکر می‌کنند که اگر پزشکان بتوانند فاژهای درست را هدف قرار داده یا آن‌ها را مهار کنند، قادر خواهند بود تا سلامت انسان‌ها را تا حد زیادی ارتقاء دهند.
پاول پولی‌کای، پزشک بیماری‌های عفونی و محقق در دانشگاه استنفورد، می‌گوید: «فاژهای خوب و فاژهای بد شناسایی خواهند شد. اما در حال حاضر، ما هنوز نمی‌دانیم که چند فاژ در سیستم گوارش زندگی می‌کنند – احتمالاً برای هر سلول باکتری یا حتی کم‌تر، یک فاژ وجود داشته باشد. همچنین باکتری‌های حاوی ژن‌های فاژ وجود دارند اما فعالانه ویروس تولید نمی‌کنند. این باکتری‌ها دارند با DNA فاژ که در امتداد ژنوم‌هایشان قرار دارد، زندگی‌شان را می‌کنند.
فاژهای زیادی هم هستند که هنوز شناسایی نشده‌اند. دانشمندان به این فاژها «ماده تاریک» ژنوم می‌گویند. بخش بزرگی از تحقیقاتی که به روی فاژها انجام می‌شود، درباره شناسایی این ویروس‌ها و باکتری‌های میزبان‌شان است. بانک داده‌های فاژهای سیستم گوارش حاوی بیش از 140000فاژ است اما قطعاً بسیار بیش‌تر از این تعداد وجود دارد. کولین هیل، باکتری‌شناس در کالج دانشگاه کورک، می‌گوید: «تنوع این فاژها حقیقتاً حیرت‌آور است.»
فاژها چگونه پیدا می‌شوند؟
دانشمندان فاژها را از طریق بررسی توالی‌های ژنتیکی استخراج‌یافته از نمونه‌های مدفوع انسان به دست می‌آورند. اینجا همان‌جایی است دانشمندان معروف‌ترین فاژهای روده به نام crAssphage را کشف کردند. در مطالعات اخیر، هیل و همکارانش دریافتند که crAssphage لامپی-شکل است و بدنی 20وجهی و یک زائده برای وارد کردن DNA به بدن باکتری میزبان دارد.
هنوز مشخص نیست که آیا crAssphageها تفاوتی در وضعیت سلامتی انسان ایجاد می‌کنند یا نه، اما با توجه به اینکه آن‌ها شایع‌ترین گروه باکتری‌های سیستم گوارش به نام باکتریوییدها را آلوده می‌کنند، به گفته هیل، قطعاً حضورشان روی سلامتی انسان اثرگذار است.
فاژیوم در افراد به شکل‌های متفاوتی وجود دارد و بر اثر سن، جنسیت، رژیم غذایی و سبک زندگی تغییر می‌کند. با اینکه فاژها، باکتری‌های گوارشی را آلوده و گاهی آن‌ها را می‌کشند، رابطه آن‌ها هنوز پیچیده است. هیل می‌گوید: «با قبلاً تصور می‌کردیم که فاژها و باکتری‌ها با هم مبارزه می‌کنند اما اکنون می‌دانیم که حقیقتاً با هم می‌رقصند، آن‌ها شرکای هم هستند.»
فاژها می‌توانند با آوردن ژن‌های جدید به باکتری‌ها منفعت برسانند.
فاژها نباشند چه می شود؟
یکی از کارهایی که فاژها انجام می‌دهند آن است که تعداد باکتری‌های سیستم گوارش را کنترل می‌کنند. محیط سیستم گوارش یک اکوسیستم مثل جنگل است و فاژها شکارچیان باکتری‌ها هستند، درست همانطور که گرگ‌ها در جنگل گوزن‌ها را شکار می‌کنند. محیط گوارش ما همان‌قدر به فاژها نیاز دارد که جنگل به گرگ‌ها. اگر رابطه بین شکارچی و شکار، از تعادل خارج شود، بیماری به وجود می‌آمد.
محققان تغییرات فاژیوم را در سندروم روده التهابی (IBS)، در بیماری روده تحریک‌پذیر و سرطان کلورکتال مشاهده کرده‌اند. مثلاً آن‌ها دریافتند که اکوسیستم ویروسی فردی که دچار سندروم روده التهابی است اغلب از تنوع ویروسی پایین‌تری برخوردار است.
افراد تلاش می‌کنند که با رعایت رژیم‌های غذایی خاص و گاهی در اشکال افراطی‌تر، با پیوند مدفوع، محیط فاژی را در حالت تعادل نگه دارند. اما دانشمندان معتقد هستند که از بین بردن فاژهای خطرناک رویکرد مناسب‌تری است. برای همین به دنبال روش‌های درمانی‌ای هستند که بتوان باکتری‌هایی که عامل زخم معده هستند را به کمک فاژها از بین برد.
اما فعلاً باید شکرگزار باشیم که میلیون‌ها فاژ در سیستم گوارش ما وجود دارند که اکوسیستم آن را مدیریت می‌کنند. بدون این فاژها، کوچک‌ترین باکتری می‌توانست به سرعت بر سیستم گوارش ما تسلط پیدا کند و احتمالاً مانع از آن می‌شد که بتوانیم برخی از غذاها را هضم کنیم و در معرض گاز و نفخ معده قرار می‌گرفتیم.
فاژیوم وحشی و شگفت‌انگیز یک شریک رقص برای باکتری‌ها و انسان‌ها است.
