انتشار مطالعه بین‌المللی در نیچر: شناسایی گونه باستانی هلیکوباک‌تر پیلوری با قدمت بیش از ۱۰۰ هزار سال

مقاله‌ای با عنوان زیست‌گونه‌های باستانی هلیکوباک‌تر پیلوری که به کوشش دکتر عباس یادگار، عضو هیئت علمی دانشگاه علوم پزشکی شهید بهشتی و رییس آزمایشگاه مرکز تحقیقات بیماری‌های منتقله از راه آب و غذا در پژوهشکده بیماری‌های گوارش و کبد، و در همکاری با محققین چندین دانشگاه و مؤسسه تحقیقاتی برتر جهان تدوین شده، در مهر ماه ۱۴۰۳ در مجله نیچر منتشر شد.

مهم‌ترین یافته‌های پژوهش

این مطالعه در شماره اکتبر ۲۰۲۴ مجله نیچر، که از معتبر‌ترین مجلات علمی جهان با ضریب تأثیر ۵۰ است، به چاپ رسید. پژوهش به طور مشترک توسط دانشمندان صاحب‌نام در حوزه ژنومیک، تکامل و بیماری‌زایی عفونت هلیکوباک‌تر پیلوری انجام شده و نحوه زندگی، تعامل و پیوستار طولانی‌مدت این باک‌تری با معده انسان و ارتباط آن با بیماری‌های معده و سرطان معده را بررسی می‌کند.

دکتر یادگار در خصوص اهمیت این پژوهش بیان کرد در این مطالعه یافته‌ها و ویژگی‌های تازه و بسیار ارزش‌مندی در مورد پیوستار و تعامل‌های طولانی‌مدت بین انسان و می‌کروب معده کشف و ارائه شده است. از زمان کشف هلیکوباک‌تر پیلوری در سال ۱۹۸۳، این باک‌تری عامل نزدیک به یک می‌لیون مورد سرطان معده در سال و طیف وسیعی از بیماری‌های معده شامل گاس‌تریت مزمن، زخم معده و دوازده‌انگشتی است.

می‌کروبی با بیش از صد هزار سال سابقه سکونت در معده انسان

نویسنده مقاله تصریح کرد گمان می‌رود هلیکوباک‌تر پیلوری در دوران ما قبل تاریخ نیز یکی از عوامل مهم بروز بیماری‌ها و درد‌های معده در انسان بوده و مطابق تحقیقات انجام شده، بیش از صد هزار سال در معده انسان ساکن شده است.

وی افزود در این مطالعه، مجموعه‌ای بی‌سابقه از بیش از ۹ هزار ژنوم کامل توالی‌یافته گونه‌های هلیکوباک‌تر، به اختصاص هلیکوباک‌تر پیلوری، از سراسر جهان جمع‌آوری و با هدف بازدید تکامل، گسترش و شیوع واریانت‌های گوناگون این باک‌تری‌ها در نقاط مختلف کره زمین مورد تحلیل قرار گرفت.

شرکت ایران در جمع‌آوری داده‌ها

دکتر یادگار با اشاره به وسعت داده‌ها گفت برای جمع‌آوری باک‌تری‌ها از سراسر جهان با شراکت دانشمندان، محققان و پزشکان حوزه‌های گوناگون علوم زیستی و پزشکی همچون می‌کروبیولوژی، بیماری‌های عفونی، ژنومیک، بیوانفورماتیک، زیست‌شناسی مولکولی و تکاملی، تحقیقات سرطان و دستگاه گوارش، از بیش از ۲۰ کشور، تلاش‌های فرا‌وانی انجام گرفت.

رییس آزمایشگاه مرکز تحقیقات بیماری‌های منتقله از راه آب و غذا ادامه داد از ایران نیز در مجموع ۲۴۴ سویه هلیکوباک‌تر پیلوری با ویژگی‌های ژنتیکی گوناگون که طی سال‌های متوالی در بانک می‌کروبی آزمایشگاه تحقیقات هلیکوباک‌تر واقع در پژوهشکده بیماری‌های گوارش و کبد از بافت معده بیماران گوناگون کشت، جدا‌سازی، جمع‌آوری و ذخیره شده بودند، در این مطالعه مورد استفاده و تعیین توالی کامل ژنوم قرار گرفت. این اطلاعات با ژنوم سایر سویه‌های هلیکوباک‌تر پیلوری جهان مقایسه و نتایج حاصل تحلیل شدند.

به گفته نویسنده مقاله، این مجموعه بی‌سابقه از ژنوم سویه‌های گوناگون هلیکوباک‌تر پیلوری به دانشمندان امکان می‌دهد تا با مطالعه دقیق آن‌ها به سوالات بی‌شماری در خصوص چگونگی تعامل‌ها، تکامل و همزیستی می‌کروب‌ها با انسان، روال بیماری‌زایی، اکتساب و انتقال ژن‌های بیماری‌زا بین سویه‌های گوناگون پاسخ یابند و راهکار‌های پیشگیرانه و درمان‌های کارآمد ارائه دهند.

کشف گونه بومی سرسخت

عضو هیئت علمی دانشگاه از کشف و شناسایی غیر‌منتظره یک نوع بسیار نزدیک از سویه‌های هلیکوباک‌تر پیلوری در می‌انه این مطالعه خبر داد و گفت این گونه گونه بومی سرسخت یا نامگذاری شده که بر پایه نتایج حاصل، این واریانت‌ها به گمان زیاد صدها هزار سال پیش پدید آمده و همراه با انسان در سراسر نقاط و قاره‌های جهان گسترش یافته‌اند.

نتایج مطالعه نشان داد که به طور شگفت‌انگیز این گونه زیست‌محیطی اختصاصی معده انسان‌هایی است که رژیم غذایی آن‌ها به طور عمده شامل گوشت یا ماهی است. دکتر یادگار اظهار کرد تنوع ژنتیکی که امروزه در باک‌تری‌های معده انسان مشاهده می‌شود، می‌تواند اطلاعات ارزشمند و جالبی در مورد رژیم‌های خوراکی اجداد و نیاکان ما فراهم کند.

مکانیزم بقا در محیط اسیدی معده

رییس آزمایشگاه مرکز تحقیقات بیماری‌های منتقله از راه آب و غذا با اشاره به اینکه معده انسان به علت اسیدیته بالا محیطی نامناسب برای سکونت و رشد می‌کروارگانیسم‌ها محسوب می‌شود، گفت آنزیم اوره‌آز هلیکوباک‌تر پیلوری محیط اسیدی اطراف باک‌تری را خنثی کرده و شرایط کلونیزاسیون و رشد باک‌تری را فراهم می‌کند.

وی ادامه داد سویه‌های همه‌پرونده هلیکوباک‌تر پیلوری یک پروتئین در آنزیم اوره‌آز خود می‌سازند که اتم‌های نیکل را درون خود جای می‌دهد. اما اکثر سویه‌های سرسخت هلیکوباک‌تر، از جمله آن‌هایی که در جمعیت‌های بومی و همچنین ببر‌ها و یوزپلنگ‌ها یافت می‌شوند، اوره‌آز نوع دوم را کدگذاری کرده‌اند که به جای نیکل، اتم‌های آهن را در خود جای داده‌اند.

دکتر یادگار در پایان گفت مطابق یافته‌های این مطالعه، این نوع از آنزیم اوره‌آز به هلیکوباک‌تر برای زنده ماندن در معده گوشت‌خواران که اسیدی‌تر از معده همه‌چی‌خواران است و امکان دسترسی بیش‌تری به اتم‌های آهن و دسترسی کمتری به نیکل دارند، پشتیبانی می‌کند.