בשנים האחרונות נעשה מחקר נרחב ומעמיק הבוחן את יחסי הגומלין הקיימים בין תאי המעי לבין חיידקי המיקרוביוטה. באמצעות שיטות גנומיות, איהאב אנצארי וחוקרים נוספים ממעבדתה של פרופסור יהודית ברגמן, המח' לביולוגיה התפתחותית וחקר הסרטן, התמקדו בניסיון לחקור את המנגנון העומד בבסיס השפעת המיקרוביוטה על תאי אפיתל המעי. החוקרים הראו, לראשונה, שהמיקרוביוטה מפעילה תכונה אפיגנטית חדשה בתאי המעי, הכוללת שינויים במתילציה של ה-DNA. שינויים אלו מתרחשים באזורים אשר אחראיים על תהליכי בקרה של ביטוי גנים (Enhancers) המעורבים בתגובה אנטי-חיידקית. כך, התגובה מכתיבה דגם ביטוי גנים המכין את תאי המעי לאתגרים זיהומיים בעתיד, כדוגמת דלקות מעיים. ואכן, עכברים שלא נחשפו מעולם לחיידקים, רגישים מאוד לדלקות מעיים. בנוסף, פיענחו החוקרים את המנגנון האנזימטי המושרה על ידי המיקרוביוטה.
עם זאת, הצליחו החוקרים להראות שהשראת דלקת מעיים חריפה הביאה לשינויים אפיגנטיים נוספים, שהושרו גם הם על ידי המיקרוביוטה, ואשר בעקבותיהם הופעלו גנים המעורבים בסרטן של המעי הגס ובמחלות מעי (כגון קוליטיס). לפיכך נמצא, שהמיקרוביוטה פועלת כחרב פיפיות: מחד, היא מגינה על המעיים: ומאידך, כאשר מחסום אפיתל המעיים נפגע, היא מפעילה, באמצעות מנגנון אפיגנטי, גנים המבוטאים בתנאים פתולוגיים.
הסתכלות ראשונית על השינויים האפיגנטיים המושרים על ידי המיקרוביוטה במעי, והשוואתם לדגם ביטוי הגנים, אפשרו לחוקרים להגיע לתובנות שתוארו, ואשר לא היו ידועים לפני בהסתכלות על ביטוי גנים בלבד. תוצאות המחקר מדגישות את תפקיד מתילציית ה-DNA בהכנת הגוף לאתגרים עתידיים במהלך החיים.
קישור למאמר המלא שפורסם ב- Nature Microbiology
