ما علاقة البكتيريا المعوية الجيدة والتهاب المفاصل الروماتويدي؟

أظهر الباحثون في دراسة جديدة كيف يرتبط نشاط الميكروبات "الجيدة" في الأمعاء بالتهاب المفاصل الروماتويدي، وربما أمراض المناعة الذاتية الأخرى.

جاء ذلك بعد قضاء سنوات في تتبع أصل ونمط هجرة نوع غير عادي من الخلايا المناعية في الفئران.

أفاد العلماء لأول مرة عام 2016 بأن ميكروبات معوية محددة تُعرف بالبكتيريا المتعايشة، والتي لا تسبب أي ضرر وغالبًا ما تُسهم في صحة الجسم، تُحفز إنتاج وإطلاق خلية تائية من أصل معوي، مما يُسبب أمراض المناعة الذاتية في جميع أنحاء الجسم لدى الفئران.

منذ ذلك الحين، ركز الفريق على تفسير هذا التحول غير المتوقع في العلاقة المتناغمة عادةً بين هذه الميكروبات والجسم.

تبدأ العملية في الأمعاء، ولكن النتيجة الإجمالية يمكن أن تُعزى إلى "مرونة" الخلايا التائية - مرونتها في الاستجابة للبيئة المتغيرة، كما هو الحال في حاجز أجسامنا، الأمعاء.

في هذه الحالة، تتبنى الخلايا التائية المساعدة المعاد برمجتها خصائص نوع جديد من الخلايا التائية المساعدة مع الحفاظ على بعض سماتها الأصلية، مما يجعلها "قوية للغاية وفعالة - وإذا كنت تتعامل مع مرض المناعة الذاتية، فهذه أخبار سيئة"، كما قال كبير مؤلفي الدراسة هسين جونج جويس وو، أستاذ الطب الباطني، قسم أمراض الروماتيزم والمناعة، في كلية الطب بجامعة ولاية أوهايو.

وأضاف أن "هذه هي المرة الأولى التي يتم فيها إظهار أن مرونة الخلايا التائية، والتي تحدث عادة في الأمعاء، يمكن أن يكون لها هذا التأثير الدرامي خارج الأمعاء مع التأثير الجهازي على أمراض المناعة الذاتية".

قال وو إن النتائج قد تكون ذات صلة بالمرضى من البشر، فالعديد من التعبيرات الجينية المكتشفة في هذه الخلايا الشاذة لدى الفئران موجودة أيضًا في نفس الخلايا لدى الأشخاص المصابين بالتهاب المفاصل الروماتويدي.

نُشر البحث في مجلة Nature Immunology.

التهاب المفاصل الروماتويدي

يُقدر أن 18 مليون شخص حول العالم يُصابون بالتهاب المفاصل الروماتويدي (RA)، وهو مرض مناعي ذاتي مزمن يُسبب التهابًا في جميع أنحاء الجسم وألمًا في المفاصل.

ومثل غيره من أمراض المناعة الذاتية، يُسبب التهاب المفاصل الروماتويدي مهاجمة الجهاز المناعي لأنسجة الجسم وأعضائه.

ورغم أن السبب الدقيق غير معروف، إلا أن العوامل الوراثية والعوامل البيئية - مثل التدخين وتغيرات البكتيريا المعوية المُتعايشة، أو ما يُعرف بخلل التوازن البكتيري - تُعتبر من عوامل الخطر.

تُسمى الخلية التائية الشاذة المعنية بالخلية التائية المساعدة الجريبية 17 (T FH 17)، أي أنها تعمل كخلية مساعدة جريبية 17، لكنها تُظهر أيضًا بصماتها.

أفادت العديد من الدراسات السابقة بوجود خلايا بشرية مماثلة لهذه الأنواع من الخلايا في دم مرضى أمراض المناعة الذاتية ، وترتبط بأعراض أكثر حدة، ولكن لا يُعرف الكثير عن خلفية هذه الخلايا.

قال وو إن هذه الخلايا كانت لغزًا، إذ يُتوقع أن تكون خلايا T FH التقليدية غير متحركة، وتستقر فقط في بصيلات الخلايا البائية لمساعدة الخلايا البائية، وهي نوع آخر من الخلايا المناعية بالغ الأهمية لتطور التهاب المفاصل الروماتويدي.

لكن على عكس خلايا T FH التقليدية، تتمتع خلايا T FH 17 أيضًا بقدرة الخلايا التائية المساعدة 17 على التنقل، والتي يُعرف عنها انتقالها بسرعة إلى مواقع العدوى حيث تُنتج بروتينًا مُحفزًا للالتهابات يُسمى IL-17.

وبعد دراستهم التي أجريت عام 2016، اكتشف مختبر وو الآن أن خلايا T FH الجهازية التي يعود تاريخها إلى بقع باير، والأنسجة الليمفاوية في الأمعاء الدقيقة، والتي تحفزها الميكروبات غير الضارة عادة والتي تسمى البكتيريا الخيطية المجزأة، غنية بخلايا T FH 17.

وبشكل أكثر تحديدًا، أظهرت نماذج رسم مصير الفئران أن الخلايا الهجينة المشتقة من الخلايا التائية المساعدة 17 (TH 17 ) في الأمعاء تحولت إلى خلايا تائية مساعدة جرابية داخل بقع باير، وأن البكتيريا الخيطية المجزأة عززت عملية إعادة برمجة الخلايا.

قال وو: "السر هو أن مرونة الخلايا التائية لا تحدث إلا في أماكن قليلة جدًا، ولهذا السبب تم تجاهلها - المكان الرئيسي الذي توجد فيه هو حاجز الأمعاء، وهذا أحد الأماكن القليلة في الجسم التي يمكن أن تتغير فيها البيئة من لحظة إلى أخرى، وبالتالي يحدث تحفيز مرونة الخلايا التائية لاستيعاب التحدي البيئي المتغير باستمرار".

ثم استخدم الفريق العلامات الفلورية للخلايا في نموذج الفأر المصاب بالتهاب المفاصل لمراقبة حركة الخلايا من الأمعاء إلى بقية الجسم.

قال وو: "هكذا عرفنا أنها تتحرك بالفعل".

الأهم من ذلك، أن هذه الخلايا تكتسب قدرة أكبر على مساعدة الخلايا البائية مقارنةً بخلايا T FH التقليدية .

وقال وو: "هذا ما يجعلها خلايا T FH شديدة الإمراض في التهاب المفاصل الروماتويدي، وهو مرض جهازي، لأنها متحركة للغاية ويمكن أن تساعد الخلايا B بشكل فعال".

ولإثبات المخاطر المرتبطة بهذه الخلايا الشاذة T FH المشتقة من T H 17، قارن الباحثون تطور التهاب المفاصل الروماتويدي في نماذج الفئران الحساسة وراثيًا والتي تم حقنها فقط بخلايا T FH التقليدية ( مجموعة التحكم ) أو خلايا T FH التقليدية المختلطة مع حوالي 20% من خلايا T FH المشتقة من T H 17.

أدى استبدال عدد صغير من الخلايا التقليدية بهذه الخلايا الشاذة من نوع T FH إلى زيادة سماكة الكاحل المرتبطة بالتهاب المفاصل في الفئران بنحو 4.8 أضعاف مقارنة بالفئران الأخرى، وهو الاكتشاف الذي فاجأ وو وزملائه.

كما قام الباحثون بتسلسل أنماط التعبير الجيني للخلايا التائية المساعدة الجريبية الشاذة المعزولة من أمعاء نماذج الفئران المصابة بالتهاب المفاصل الروماتويدي ووجدوا أنها تشترك في العديد من أوجه التشابه مع خلايا T FH المنتشرة في دم الأشخاص المصابين بالتهاب المفاصل الروماتويدي - بما في ذلك التوقيع المعوي، مما يشير إلى أن آلية مماثلة وراء المرض البشري أيضًا.

قال وو: "كان من المثير بالنسبة لي اكتشاف هذه البصمة الجينية المشتركة بين الأنواع، مما يشير إلى الإمكانات الترجمية لهذا البحث".

وأضاف: "نأمل في تحسين صحة المرضى وحياتهم. في المستقبل، بما أنه يمكن العثور على خلايا T FH 17 في أنواع أخرى من مرضى المناعة الذاتية، مثل مرضى الذئبة، فإذا استطعنا تحديد أن خلايا T FH غير الطبيعية هذه تُمثل هدفًا محتملًا ليس فقط لالتهاب المفاصل الروماتويدي، بل لجميع أمراض المناعة الذاتية، فسيكون ذلك مفيدًا للغاية".