اكتشفت دراسة جديدة أن بصمات الميكروبيوم المعوي، المستخلصة من عينات البراز، يمكن تحليلها باستخدام تعلم آلي متقدم للمساعدة في تمييز مرضى السكري من النوع الثاني عن الأصحاء، خصوصاً بين من يعانون مقاومة الأنسولين بشدة.
وفق مجلة فرونتيرز إن نيوتريشن، بحث الباحثون في العلاقة بين مقاومة الأنسولين وتكوّن الميكروبيوم المعوي باستخدام تسلسل جين 16S المستخلص من عينات البراز، إضافة إلى مؤشرات أيضية في الدم لـ 116 مشاركاً، ثم درّبوا نماذج تعلم آلي لتحديد ما إذا كانت بصمات الميكروبيوم تميّز بين المصابين بمقاومة عالية والضوابط الأصحاء.
شملت الدراسة 116 مشاركاً من مدينة تشنغدو الصينية، بينهم 78 مصاباً بمرض السكري من النوع الثاني سريرياً و38 شخصاً سليماً كمجموعة ضابطة. جُمعت عينات الدم لإجراء التحليل الأيضي، وخضعت عينات البراز لتسلسل جين 16S لتحديد تركيبة الميكروبيوم المعوي.
تم تقييم الحالة الأيضية باستخدام مؤشرات حيوية قياسية، بما في ذلك سكر الدم الصائم والدهون الثلاثية وكوليسترول البروتين الدهني عالي الكثافة، مع حساب أربعة مؤشرات مركبة لتقدير شدة مقاومة الأنسولين هي: مؤشر تصلب الشرايين AIP، ومؤشر METS-IR، ومؤشر TyG، ومؤشر TyG-BMI.
تم تدريب نماذج XGBoost لتحديد ما إذا كانت بصمات الميكروبيوم المعوي يمكنها تصنيف الأفراد ذوي مقاومة الأنسولين العالية مقارنةً بمجموعات الضبط.
أظهرت النتائج أن نماذج XGBoost قادرة على التمييز بين الأفراد المصابين بمقاومة أنسولين عالية والأصحاء بدقة متوسطة، مشيرة إلى أن استهداف مجموعات بكتيرية محددة قد يمثل استراتيجية تدخل مفيدة مستقبلاً لتحسين تنظيم التمثيل الغذائي لدى مرضى السكري من النوع الثاني، مع ضرورة إجراء مزيد من الدراسات للتحقق من صحة هذه النتائج.
العلاقة بين بكتيريا الأمعاء ومقاومة الأنسولين
بينت النتائج أن الداء السكري من النوع الثاني يترافق مع فروقات أيضية مهمة، إذ لم يكن مؤشر كتلة الجسم (BMI) مختلفاً بشكل ذي دلالة، بينما أظهر المصابون ارتفاعاً في الدهون الثلاثية وسكر الدم الصائم وانخفاضاً في الكوليسترول الحميد عالي الكثافة، كما كانت مؤشرات مقاومة الأنسولين الأربع أعلى بشكل ملحوظ في مجموعة المرضى.
يمكن القول إن الميكروبيوم المعوي قد يعمل كهدف علاجي مساعد وليس بديلاً عن العلاجات الدوائية، مع ضرورة توسيع البحث لفهم آليات التفاعل بين الميكروبيوم ومقاومة الأنسولين وتحديد المجتمعات البكتيرية المرتبطة بالخلل الأيضي.
عن داء السكري من النوع الثاني
داء السكري من النوع الثاني هو اضطراب أيضي مزمن يتميز بارتفاع مستمر لسكر الدم، وهو يزيد بشكل كبير من خطر الإصابة بأمراض القلب والأوعية الدموية وغيرها من المضاعفات إذا لم يعالج، وتُعد مقاومة الأنسولين المحرك الرئيسي لهذا المرض، إذ تفشل أنسجة مثل العضلات والكبد في الاستجابة بشكل كافٍ للأنسولين، مما يخل بتوازن استقلاب الكربوهيدرات والدهون.
رغم وجود علاجات دوائية، تشير الأدلة المتزايدة إلى أن الميكروبيوم المعوي قد يعمل كهدف علاجي مساعد وليس بديلاً عن العلاجات، وتستدعي النتائج توسيع البحث لفهم التفاعلات بين الميكروبيوم ومقاومة الأنسولين وتحديد المجتمعات البكتيرية الرئيسية المرتبطة بالخلل الأيضي.
