تحولات الميكروبيوم المعوي من المشروبات السكرية مرتبطة بارتفاع خطر الإصابة بمرض السكري
في دراسة نشرت مؤخرا في Cellular Metabolism، قام الباحثون بفحص العلاقة بين تناول المشروبات السكرية والتغيرات التي تحدث بوساطة الكائنات الحية الدقيقة في الأمعاء في مستويات المستقلبات في الدم والتي قد تخفف من خطر الإصابة بمرض السكري. كيف تسبب المشروبات السكرية مرض السكري؟ يرتبط تناول المشروبات السكرية بزيادة خطر الإصابة بمرض السكري. بالإضافة إلى مرض السكري نفسه، يرتبط شرب المشروبات السكرية بعدة عوامل تزيد من خطر الإصابة بهذا المرض الاستقلابي، بما في ذلك زيادة الوزن المفرطة، ومقاومة الأنسولين، والالتهابات، وخلل شحوم الدم. في الولايات المتحدة، تم تنفيذ سياسات ولوائح وحملات مختلفة لتقليل تناول المشروبات المحلاة. ورغم أن هذه الجهود أدت إلى خفض استهلاكهم بشكل كبير، إلا أن...
تحولات الميكروبيوم المعوي من المشروبات السكرية مرتبطة بارتفاع خطر الإصابة بمرض السكري
وفي دراسة نشرت مؤخرا فياستقلاب الخليةيدرس الباحثون العلاقة بين تناول المشروبات السكرية والتغيرات التي تحدث في الكائنات الحية الدقيقة في الأمعاء في مستويات مستقلبات المصل والتي قد تخفف من خطر الإصابة بمرض السكري.
كيف تسبب المشروبات السكرية مرض السكري؟
يرتبط تناول المشروبات السكرية بزيادة خطر الإصابة بمرض السكري. بالإضافة إلى مرض السكري نفسه، يرتبط شرب المشروبات السكرية بعدة عوامل تزيد من خطر الإصابة بهذا المرض الاستقلابي، بما في ذلك زيادة الوزن المفرطة، ومقاومة الأنسولين، والالتهابات، وخلل شحوم الدم.
في الولايات المتحدة، تم تنفيذ سياسات ولوائح وحملات مختلفة لتقليل تناول المشروبات المحلاة. وعلى الرغم من أن هذه الجهود أدت إلى خفض تناولها بشكل كبير، إلا أن المشروبات السكرية تساهم بنسبة 48٪ في تناول السكر الزائد بين البالغين.
تشير الأدلة الحديثة إلى أن التغيرات في المشروبات السكرية في تكوين ميكروبيوم الأمعاء قد تخفف من الارتباط بين تناول المشروبات السكرية وخطر الإصابة بالسكري. على وجه التحديد، أدى تناول الفركتوز والجلوكوز إلى انخفاض التنوع الميكروبي، وانخفاض الأحماض الدهنية في البراز (SCFA)، وزيادة انتشار البكتيريا المسببة للالتهابات في العديد من النماذج الحيوانية.
على الرغم من هذه التقارير، قامت دراسات قليلة بدمج بيانات ميكروبيوم الأمعاء واستقلاب الدم للتحقيق في الآليات المشاركة في الارتباط بين خطر الإصابة بالسكري واستهلاك المشروبات السكرية.
حول الدراسة
في الدراسة الحالية، يبحث الباحثون فيما إذا كانت المشروبات السكرية تغير تكوين الكائنات الحية الدقيقة في الأمعاء والأيضات المنتشرة وكيف ترتبط هذه التغييرات بالصفات الأيضية ومخاطر مرض السكري.
ترتبط بعض مجموعات الأقليات في الولايات المتحدة بزيادة استهلاك المشروبات السكرية وارتفاع عبء مرض السكري. اختار التحليل الحالي السكان من أصل اسباني/لاتيني في الولايات المتحدة باستخدام بيانات من دراسة صحة المجتمع اللاتيني القائمة على السكان/دراسة اللاتينيين.
شملت الدراسة الحالية 2970 مشاركًا في الدراسة لديهم بيانات ميكروبيوم الأمعاء المتاحة. لفحص ارتباطات مستقلبات المصل مع تناول المشروبات السكرية والخصائص الأيضية، تم تضمين 6115 مشاركًا لديهم بيانات الأيض الغذائي والمصل في التحليل.
ملاحظات مهمة
وارتبط تناول المشروبات السكرية بتغير وفرة تسعة أنواع من الميكروبات المعوية، سبعة منها واثنان منها ارتبطا سلبا وإيجابيا بتناول المشروبات السكرية، على التوالي. على وجه الخصوص، لوحظكلوستريديوم بولدياواللاهوائية كاكاي.
وارتبط ما مجموعه 179 مستقلبًا متداولًا بنتيجة الكائنات الحية الدقيقة في الأمعاء المستمدة من هذه الأنواع الميكروبية التسعة ذات الوفرة المتغيرة. ومن بين هذه المستقلبات، ارتبط 56 منها بتناول المشروبات السكرية، وسجلت الكائنات الحية الدقيقة في الأمعاء اتجاهات متسقة. تشتمل هذه المستقلبات على جليسيروفوسفوليبيد، ومشتقات الأحماض الأمينية، ومشتقات الأحماض الأمينية العطرية، ومشتقات كبريتات الفينيل.
وارتبطت المستويات الأعلى من الجليسروفوسفوليبيد ونواتج أيض الأحماض الأمينية ذات السلسلة المتفرعة بصفات استقلابية أسوأ. بالمقارنة، ارتبطت المستويات الأعلى من مستقلبات الأحماض الأمينية العطرية ومستقلبات كبريتات الفينيل بصفات استقلابية أكثر ملاءمة.
وارتبطت المستويات المرتفعة من الجليسروفوسفوليبيد ونواتج أيض الأحماض الأمينية المتفرعة السلسلة، وكذلك المستقلبات العطرية المنخفضة، بزيادة خطر الإصابة بمرض السكري أثناء فترة متابعة الدراسة.
قيود الدراسة
تشمل القيود الملحوظة للدراسة الحالية جمع عينات ميكروبيوم الأمعاء والبيانات الغذائية في نقاط زمنية مختلفة، مما قد يؤدي إلى تخفيف الارتباطات المرصودة حيث قد تتغير العادات الغذائية للمشاركين وميكروبيوم الأمعاء بمرور الوقت. بالإضافة إلى ذلك، فإن فترة المتابعة القصيرة البالغة ثلاث سنوات منعت الباحثين من التحديد الواضح للعلاقة بين ميكروبات الأمعاء ومرض السكري الموجود مسبقًا.
لا يمكن لطريقة التمثيل الغذائي المستخدمة في الدراسة الحالية قياس جميع المستقلبات، بما في ذلك SCFAs، والتي يتم قياسها عادةً باستخدام قياس الطيف الكتلي للغاز. بالإضافة إلى ذلك، فإن الافتقار إلى التحليلات التي تأخذ في الاعتبار الخلفية الإسبانية / اللاتينية، والجنس، والحالة الاجتماعية والاقتصادية يمنع الباحثين من تحديد كيفية تأثير هذه العوامل الأخرى على الارتباط بين تناول المشروبات السكرية، وتكوين ميكروبيوم الأمعاء، ومستويات مستقلبات الدم.
الاتجاه المستقبلي
تسلط نتائج الدراسة الضوء على الدور المحتمل للميكروبات المعوية وما يرتبط بها من الأيضات المنتشرة في التأثير على الآليات المشاركة في الارتباط بين تناول المشروبات السكرية وخطر الإصابة بمرض السكري. ومع ذلك، هناك حاجة لدراسات إضافية من مجموعات سكانية أخرى لتوضيح العلاقة بين تناول المشروبات السكرية، وتكوين الكائنات الحية الدقيقة في الأمعاء، ومستويات المستقلبات المنتشرة، وخطر الإصابة بمرض السكري.
استخدمت الدراسات السابقة التي فحصت العلاقة بين تناول المشروبات السكرية وتكوين الكائنات الحية الدقيقة في الأمعاء، تسلسل حمض الريبوسوم الريباسي النووي (RRNA) 16S، وهي ليست طريقة عالية الإنتاجية ولها دقة منخفضة. وبالمقارنة، استخدم الباحثون في الدراسة الحالية تسلسل البندقية الميتاجينومي، والذي يمكنه التعرف حتى على البكتيريا ذات الغلاف المنخفض وتوفير بيانات تصنيفية على مستوى الأنواع.
على الرغم من هذه الاختلافات، فإن نتائج الدراسة تتفق مع الدراسات السابقة التي أظهرت أن تناول المشروبات السكرية يرتبط بانخفاض وفرة البكتيريا المفيدة المنتجة للأيضات وارتفاع وفرة البكتيريا التي تستخدم الجلوكوز والفركتوز للنمو. بالإضافة إلى ذلك، ارتبط تكرار تناول المشروبات السكرية لبعض البكتيريا بالتغيرات في مستويات مستقلبات الدم.
على الرغم من أن بعض هذه المستقلبات كانت مرتبطة بخصائص استقلابية ضعيفة وارتفاع خطر الإصابة بمرض السكري، فقد تم تخفيف هذه الارتباطات بعد ضبط مؤشر كتلة الجسم (BMI) للمشارك. ولذلك، فإن وجود السمنة من المحتمل أن يتوسط العلاقة بين تناول المشروبات السكرية، وأيضات المصل، ومخاطر الإصابة بالسكري.
مصادر:
- Zhang, Y., Luo, K., Peters, B. A., et al. (2025). Sugar-sweetened beverage intake, gut microbiota, circulating metabolites, and diabetes risk in Hispanic Community Health Study/Study of Latinos. Cell Metabolism. doi:10.1016/j.cmet.2024.12.004