قد يكمن سرّ فائدة النظام الغذائي "الصحي" لشخص ما وفشله مع آخر في الكيمياء الخفية للأمعاء، حيث اكتشف باحثون في جامعة فريدريش شيلر يينا الألمانية ، ومعهد لايبنتز-هونغ كونغ، بالتعاون مع شركاء دوليين، أن الطريقة التي يستخدمها ميكروبيوم الأمعاء لمعالجة المركبات النباتية الصحية التي نتناولها في الأطعمة، تختلف من شخص لآخر بسبب التركيب الكيميائي المختلف لبكتيريا الأمعاء بين الأشخاص.
وميكروبيوم الأمعاء هو مجتمع معقد من الكائنات الحية الدقيقة، مثل البكتيريا والفيروسات والفطريات، التي تعيش في الجهاز الهضمي ويلعب دورًا حاسمًا في الهضم، وتقوية جهاز المناعة، وإنتاج الفيتامينات والأحماض الأمينية وإنزيمات الأمعاء، و يُمكن أن تتأثر صحته بعوامل مثل النظام الغذائي والتوتر والمضادات الحيوية.
ووفقاً لتقرير نشر على موقع "ميديكال إكسبريس"، رسم الباحثون خريطة لكيفية تحويل بكتيريا الأمعاء 775 من المغذيات النباتية - وهي مركبات موجودة في أطعمة مثل التوت والمكسرات والخضراوات - إلى جزيئات فعّالة صحيًا.
وتحدث هذه التحولات من خلال نوع من "الهضم الثانوي" الميكروبي، حيث تُحوّل المكونات الخاملة إلى مركبات فعّالة.
وفي الدراسة التي نُشرت في مجلة " Nature Microbiology"، في المتوسط، يُمكن لحوالي 70% من جميع الإنزيمات في ميكروبيوم الأمعاء البشرية أن تُشارك في عملية الأيض هذه - وهي نسبة أعلى بكثير مما كان معروفًا سابقًا. لكن هذا "الدليل الكيميائي" لإنزيمات الأمعاء يتميز بطابع شخصي للغاية، إذ يتشكل وفقًا للتركيب الميكروبي لكل شخص، وموقعه الجغرافي، ونظامه الغذائي.
صرح البروفيسور جياني باناجيوتو، أستاذ "ديناميكيات الميكروبيوم" في جامعة يينا: "تُظهر نتائجنا مدى أهمية وظيفة الميكروبيوم في تحقيق التغذية الصحية". وأضاف: "لم نتمكن من رصد التنوع والديناميكيات الكاملة لبكتيريا الأمعاء إلا من خلال التعاون بين علماء المعلومات الحيوية، والكيميائيين، وأخصائيي نماذج الأمراض، وعلماء الأحياء الدقيقة".
باستخدام الذكاء الاصطناعي على أكثر من 5500 عينة من ميكروبيوم الأمعاء حول العالم، أظهر الباحثون أن الأشخاص المصابين بأمراض الأمعاء الالتهابية، أو سرطان القولون والمستقيم، أو مرض الكبد الدهني غير الكحولي، لديهم قدرة منخفضة على معالجة المركبات النباتية الصحية. ففي سرطان القولون والمستقيم، على سبيل المثال، غالبًا ما يكون الإنزيم الرئيسي اللازم لتنشيط مُغذٍّ نباتي مُحدد مفقودًا.
تشير النتائج إلى تغذية شخصية قائمة على تحليل الميكروبيوم - إما بتغذية الميكروبات الموجودة بنظام غذائي مُخصص، أو "تزويدها" بالبروبيوتيك الذي يحتوي على الإنزيمات المناسبة. وتؤكد الدراسة أن ما يهم ليس فقط نوع الميكروبات التي نستضيفها، بل ما يمكنها فعله.