قد يساعد الصيام في علاج مرض السكري من النوع الأول عن طريق تغيير ميكروبيوم الأمعاء

داء السكري من النوع الأول المناعي الذاتي (T1D) لا يقتصر على الأنسولين وسكر الدم فحسب. هناك مجموعة متزايدة من الأدلة تربط ميكروبيوم الأمعاء بخطر أمراض المناعة الذاتية ومسارها والالتهاب المصاحب لها. يُعد النظام الغذائي أحد أسرع الطرق لتعديل ميكروبات الأمعاء، لذا فإن الاهتمام بالصيام العلاجي أمر طبيعي: فقد غيّر بالفعل تكوين الميكروبات والدوائر المناعية لدى الأشخاص الأصحاء وفي عدد من أمراض المناعة الذاتية. ولكن لم يكن واضحًا حتى الآن كيف سيستجيب ميكروبيوم الأشخاص المصابين بداء السكري من النوع الأول للصيام. تسد دراسة جديدة في Frontiers in Endocrinology جزءًا من هذه الفجوة، حيث تُظهر أن أسبوعًا من الصيام تحت إشراف طبي يعيد هيكلة ميكروبات الأمعاء في داء السكري من النوع الأول بشكل كبير ولفترة وجيزة، مع هذا التحول الذي يجعلها أقرب إلى ملف الأشخاص الأصحاء - ويتداخل جزئيًا بشكل مدهش مع ما يُرى في مرض مناعي ذاتي آخر، وهو التصلب المتعدد (MS).

خلفية الدراسة

داء السكري من النوع الأول (T1DM) هو مرض مناعي ذاتي، حيث يُدمر الجهاز المناعي خلايا بيتا في البنكرياس؛ ويُقدر عدد المصابين به حول العالم بحوالي 9 ملايين شخص. بالإضافة إلى العوامل الوراثية، تؤثر العوامل البيئية بشكل كبير على خطر الإصابة بداء السكري من النوع الأول ومساره، وفي السنوات الأخيرة، أصبح ميكروبيوم الأمعاء أحد "المشتبه بهم" الرئيسيين: فعند المصابين بداء السكري من النوع الأول، يختلف تركيبه ووظائفه عن الأشخاص الأصحاء، وقد وُصفت تغيرات في ميكروبيوم الأمعاء حتى قبل ظهور المرض؛ وفي كثير من الأحيان، سُجلت زيادة في نفاذية الأمعاء وتغير في المستقلبات التي تؤثر على المناعة (الأحماض الدهنية قصيرة السلسلة، ومشتقات فيتامين أ، والتريبتوفان، إلخ). كل هذا يتوافق مع فكرة أن "بيئة الأمعاء" يمكن أن تُغير الاستجابة المناعية ومسار المناعة الذاتية.

يُعدّ النظام الغذائي أسرع وسيلة للتأثير على ميكروبات الأمعاء، لذا يتزايد الاهتمام بالصيام العلاجي وأساليب "ما بعد المحاكاة". في النماذج والمتطوعين الأصحاء، تُعيد فترات التوقف المطولة عن الطعام هيكلة التركيب الميكروبي، وفي التجارب على الحيوانات، قلّلت دورات متكررة من "نظام غذائي يحاكي الصيام" من تجمّع الخلايا التائية ذاتية العدوانية ودعمت الخلايا التائية التنظيمية؛ كما تم الحصول على إشارات مماثلة في نموذج للتصلب اللويحي. ومع ذلك، يبقى السؤال: كيف يستجيب ميكروبيوم الأشخاص المصابين بداء السكري من النوع الأول للصيام؟ وهل ستتكرر "البصمات الميكروبية" للصيام التي وُصفت سابقًا في مجموعات أخرى؟

هناك أيضًا جانبٌ يتعلق بالسلامة. تاريخيًا، اعتُبرت القيود الغذائية طويلة الأمد محفوفة بالمخاطر لدى مرضى السكري من النوع الأول نظرًا لخطر انخفاض/ارتفاع سكر الدم والحماض الكيتوني. ومع ذلك، تتراكم بيانات السلامة المُراقبة: فقد أُكمل صيام رمضان بأمان لدى مرضى مُختارين، ولم تُسجل أي آثار جانبية خطيرة، بما في ذلك الحماض الكيتوني السكري، مع صيام لمدة 7 أيام تحت إشراف طبي. وهذا يفتح الباب أمام بروتوكولات سريرية دقيقة، حيث لا يكون الهدف هو "تجويع السكري" بل دراسة تدخلات قصيرة ومُراقبة لفهم الآليات والآثار المُساعدة المُحتملة.

في ظل هذه الظروف، طرحت الدراسة التجريبية من مجلة "فرونتيرز إن إندوكرينولوجي" فرضية واضحة: إذا كان "نقص العناصر الغذائية" دافعًا قويًا لإعادة تنظيم ميكروبيوتا الأمعاء، مستقلًا عن المرض، فإن الصيام لمدة أسبوع يُفترض أن يُحدث تغيرات في داء السكري من النوع الأول، مشابهة لتلك التي تُلاحظ لدى الأفراد الأصحاء وغيرها من حالات المناعة الذاتية. تتمثل الخطوة التالية في اختبار مدى إمكانية تكرار هذه التغيرات، ومدة استمرارها، وما إذا كانت مرتبطة على الأقل بتغيرات في المعايير السريرية (الدهون، ضغط الدم)، وذلك لاتخاذ قرار بشأن الانتقال إلى تجارب أوسع وأطول.

كيفية تنظيم الدراسة (من، ماذا، ومتى)

شملت الدراسة التجريبية 19 بالغًا مصابًا بمرض السكري من النوع الأول (95% منهم نساء) و10 أشخاص أصحاء. خضع جميعهم لدورة صيام علاجي لمدة 7 أيام في بيئة للمرضى الداخليين (ليس مستشفى، ولكن تحت المراقبة): حوالي 200 سعر حراري/يوم بسبب مرق الخضار والعصائر ومرق الشوفان؛ الماء وشاي الأعشاب - دون قيود. تم جمع البراز: في اليوم 0 (قبل)، واليوم 7 (مباشرة بعد) وفي اليوم 150 (بعد حوالي 5-6 أشهر)؛ تم تقييم تكوين ميكروبيوتا من خلال تسلسل 16S. بشكل منفصل، أضاف المؤلفون عينة فرعية من دراسة NAMS على التصلب المتعدد: خضع 10 مرضى مصابين بالتصلب المتعدد للصيام لمدة أسبوعين بفاصل 6 أشهر (بينهم - نافذة فاصلة يومية مدتها 14 ساعة)، وكان النظام الغذائي خلال مرحلة الصيام يصل إلى حوالي 400 سعر حراري/يوم.

ما الذي تغير في ميكروبيوتا - الشيء الرئيسي

النتيجة الأبرز: لدى مرضى السكري من النوع الأول، ارتفعت مستويات ميكروبات الأمعاء بعد التجويع - ووفقًا لتنوع بيتا، كان تركيبها في اليوم السابع قد تقارب بالفعل مع تركيبة الأشخاص الأصحاء، بينما في مجموعة الضبط، لم يتغير النمط العام لنفس الأسبوع إحصائيًا تقريبًا (ربما بسبب صغر حجم المجموعة). وبحلول اليوم 150، تلاشى التأثير - ولم ينشأ "توازن جديد" مستقر.

عند تقسيمها حسب الجنس، أظهرت 21 مجموعةً وراثيةً تغيراتٍ تفاضليةً لدى مرضى السكري من النوع الأول بعد الصيام. ورغم انخفاض دلالة المجموعة الضابطة، إلا أن اتجاه هذه التغيرات ظلّ كما هو. على سبيل المثال:

• انخفاض: Agathobacter ، Fusicatenibacter ، Oscillospiraceae UCG-003؛
• النمو: Escherichia/Shigella ، مجموعة Ruminococcus torques ، Ruminococcaceae UBA1819.

على مستوى أكثر دقة (ASV، "خاصة تقريبًا بالأنواع"): في DM1 فقط، نمت بكتيريا Bacteroides vulgatus وأحد أنواع Prevotella، بينما في المجموعة الضابطة، انخفضت نسبة بكتيريا Roseburia intestinalis وعدد من أنواع ASV الأخرى. إجمالاً، يؤكد هذا أن الصيام يُحدث تأثيرًا قصيرًا ولكنه قويًا على ميكروبات الأمعاء، وتعتمد التفاصيل على الحالة الأولية.

"بصمة الجوع": تحولات متكررة لدى مرضى السكري من النوع الأول، والتصلب المتعدد، والأفراد الأصحاء

أظهرت المقارنة مع مجموعة التصلب المتعدد "توقيع تجويع" للميكروبيوم مستقل عن المرض. تغيرت سبعة أجناس في نفس الاتجاه في جميعها: انخفضت Agathobacter و Bifidobacterium و Fusicatenibacter و Lachnospiraceae UCG-001، وزادت Erysipelatoclostridium و Escherichia/Shigella و Eisenbergiella - وهذا ما أظهرته أيضًا دراسات أكبر في مجموعات سكانية غير ذاتية المناعة. في المرحلة الثانية، أظهر التصلب المتعدد قابلية عالية للتكاثر: تكرر حوالي نصف فيروسات أس في المهمة في كلا أسبوعين من التجويع. تتوافق الصورة مع البيولوجيا العامة للتجويع: انخفاض "محبي الألياف النباتية" (العديد من Lachnospiraceae)، وزيادة مدمرات المخاط والجليكوز أمينوغليكان ( R. gnavus و R. torques و Hungatella )، والتحول إلى موارد العائل؛ ترتبط بكتيريا Eisenbergiella بالكيتوزية وقد تستخدم β-هيدروكسي بيوتيرات كوقود.

هل هذا مرتبط بالمؤشرات الصحية؟

قارن الباحثون التحولات "البكتيرية" مع التغيرات في العلامات السريرية لدى مرضى السكري من النوع الأول وضوابط الدراسة. وبعد تعديل مقارنات متعددة، حصلوا على تسعة ارتباطات مهمة. على سبيل المثال، ارتبط فطر Oscillospiraceae UCG-002 بديناميكيات LDL، وكذلك HDL وضغط الدم الانبساطي لدى مرضى السكري من النوع الأول؛ وتزامن نمو Erysipelatoclostridium (في مجموعة الضبط) وRomboutsia (في مجموعة السكري من النوع الأول) مع انخفاض في ضغط الدم؛ وتزامن نمو Lachnospira مع انخفاض في سترات البول لدى مرضى السكري من النوع الأول. هذه ارتباطات وليست سببية، لكنها تتوافق مع الدراسات السابقة حول تأثير كل نوع على الدهون وتوتر الأوعية الدموية.

كيف يتناسب هذا مع فسيولوجيا الجوع؟

المنطق بسيط: عند نقص ركائز الغذاء، تفوز الميكروبات ذات القدرات الأيضية الواسعة والقدرة على الوصول إلى موارد المضيف - المخاط (المخاط)، والجليكوز أمينوغليكان، والأجسام الكيتونية. لذلك، يُحوّل الصيام النظام البيئي بشكل طبيعي من مُخمّرات نشطة للألياف الغذائية ( تُعدّ بكتيريا الأغاثوباكتر وأقاربها مُنتجين كبارًا للزبدات، فهم "يُحبّون" الألياف) إلى "مُخمّرات عامة" و"آكلات مخاطية". وقد وُصفت تغييرات مماثلة (بما في ذلك نمو بكتيريا أكيرمانسيا ) بعد صيام لمدة تتراوح بين 3 و10 أيام في مجموعات أخرى؛ ويُظهر البحث الحالي أن هذا الاتجاه يبقى كما هو في مرض السكري من النوع الأول.

ماذا يعني هذا بالنسبة للأشخاص المصابين بمرض السكري من النوع الأول؟

• يتعلق الأمر بالميكروبيوم، وليس بـ"علاج السكري" بالتجويع. التغييرات قصيرة المدى وتتعلق بشكل أساسي بتركيب البكتيريا؛ ولم يُسجل أي "إعادة هيكلة" مستقرة طويلة المدى على مدى 5-6 أشهر.
• السلامة هي الأساس. يُمكن صيام سبعة أيام لمرضى السكري من النوع الأول تحت إشراف طبي (لم تُلاحظ أي حالات حموضة دموية كيتونية في الدراسات التجريبية)، وهناك بيانات حول سلامة صيام رمضان لدى مرضى مُختارين. لكن هذا ليس مبررًا لتجربة ذلك في المنزل - فمخاطر انخفاض/ارتفاع سكر الدم والحماض الكيتوني حقيقية.
• أين تكمن الفائدة العملية؟ يُشير الباحثون إلى عاملين أساسيين: (1) فهم الأنواع المرتبطة بتحسن ضغط الدم والدهون؛ (2) اختبار إمكانية محاكاة بصمة الجوع من خلال إجراءات غذائية "خفيفة" (مثل فترات تناول الطعام، وتركيبة النظام الغذائي) أو البروبيوتيك/البريبايوتيك، دون صيام لمدة أسبوع كامل.

قيود

هذه دراسة تجريبية لمجموعات صغيرة؛ حُسبت الإحصاءات الرئيسية بواسطة DM1، بينما انخفضت الدلالة في مجموعات الضبط. الطريقة - 16S (التصنيف، وليس الوظائف)؛ لم يُحدد الفيروس/الفطريات. الارتباطات مع العلامات السريرية ارتباطية؛ لم يتم التحقق بعد من علاقات السبب والنتيجة بين بكتيريا محددة، مثلاً، وLDL. وأخيرًا، اتضح أن التأثير عابر - إذ تُمحى "بصمة" الجوع في غضون أشهر.

ماذا ينبغي للعلم أن يفعل بعد ذلك؟

• تجارب عشوائية محكومة أكبر حجمًا ذات أهداف سريرية (التباين الجلوكوزي، ضغط الدم، الدهون)، ومتعددة الجينومات (علم الجينوم الميتاجينومي/علم الأيض) ومراقبة متانة التأثير.
• مقارنة الأنظمة الغذائية: أسبوع الصيام مقابل نافذة الفاصل الزمني (على سبيل المثال 14-16 ساعة)، المرحلة الكيتونية، بروتوكولات "ما بعد المحاكاة".
• أهداف ميكروبيوتا: اختبار ما إذا كان من الممكن تكرار "توقيع الجوع" من خلال النظام الغذائي/المكملات الغذائية دون صيام صارم في مرض السكري من النوع الأول.

المصدر: Graef FA وآخرون. يُحدث الصيام تغيرات في ميكروبيوم الأمعاء، والتي تمتد إلى مرضى السكري من النوع الأول. Frontiers in Endocrinology ، 13 أغسطس 2025. DOI 10.3389/fendo.2025.1623800