How we study the microbes living in your gut | Dan Knights

المترجم: Saleem Mhini المدقّق: Fatima Zahra El Hafa

If I asked you to name a microbe that's living in your gut,

إذا طلبت منكم تسمية ميكروب يعيش في أمعائكم،

many of you would probably say E. coli.

سيجيب العديد منكم بالإشريكية القولونية.

A lot of people say this. It's the best-known of the gut microbes.

يجيب الكثير من الناس بهذه الإجابة. إنها أكثر ميكروبات المعي المعروفة.

But it turns out that E. coli is outnumbered in your gut

لكن اتضح أن هناك ما يفوق الإشريكية القولونية عددًَا في أمعائكم

about a thousand to one

بنسبة واحد لألف

by other species, many of which you probably haven't heard of.

وذلك من أنواع أخرى، والتي لم يسمع معظمكم بالعديد منها

These are Bacteroides; Prevotella is another example.

إنها العصوانيات؛ والبريفوتيلة مثال آخر.

Those are the two that dominate the modern human gut.

إن هذين النوعين هما من يسيطران على أمعاء الإنسان المعاصر.

There are about a hundred trillion microbes living inside you.

يوجد حوالي مئات تريليونات الميكروبات تعيش داخلكم.

We call this your microbiome,

إننا ندعوها بالنبيت الميكروبي،

so it's like a little world living inside you --

لذا فهي تشبه عالمًا صغيرًا يعيش داخلك...

actually more like a universe.

في الواقع إنها أشبه بكون.

A hundred trillion means if you took a blade of grass

تعني مئة ترليون أنكم إذا أخذتم حفنة من الأعشاب

and planted it for every microbe living in your gut,

وزرعتموها لكل ميكروب يعيش في أمعائكم،

that could fill a million football fields.

سيملأ ذلك مليون ملعب كرة قدم.

So it's incredibly complex.

لذا فإنها معقدة بشكل مذهل.

But interestingly,

ولكن بشكل مثير للاهتمام،

as our bodies have been adapting to life in modern society,

بينما تتأقلم أجسامنا مع الحياة في المجتمع المعاصر،

we're losing some of our normal microbes,

فإننا نخسر بعض ميكروباتنا الطبيعية،

and at the same time,

وفي الوقت نفسه،

there are quite a few diseases related to the gut

هناك عدد من الأمراض المتعلقة بالأمعاء

that are skyrocketing in developed nations all around the world.

التي تزداد بسرعة في البلدان النامية حول العالم.

And many of you probably know someone who suffers from obesity,

والعديد منكم يعرف غالبًا شخصًا يعاني من البدانة،

diabetes, Crohn's disease or ulcerative colitis,

السكري، داء كرون أو التهاب القولون القرحي،

allergies and asthma.

أمراض الحساسية والربو.

Every one of these diseases

يتربط كل مرض من هذه الأمراض

and many others related to metabolism and autoimmunity

والعديد من الأمراض الأخرى المتعلقة بالاستقلاب والمناعة الذاتية

are linked to a loss of healthy diversity in the gut.

بخسارة التنوع الصحي في الأمعاء.

My lab got our first indication of this

أخذ مختبري هذا الانطباع

when actually we were studying non-human primates.

عندما كنا ندرس الرئيسيات غير البشرية.

We wanted to find out what happens to a monkey's microbiome

أردنا معرفة ما يحدث للنبيت الميكروبي لدى قرد

when they move from the jungle to a zoo.

عندما يُنقل من الغابة إلى حديقة الحيوان.

Does their microbiome change? Do they pick up new bugs?

هل يتغير نبيتهم الميكروبي؟ هل يلتقطون جراثيم جديدة؟

Do they lose some? Does it get better or worse?

هل يخسرون بعضها؟ هل يتحسنون أم يصبحون أسوء؟

We tracked two different species in the jungle,

قمنا برصد نوعين مختلفين في الغابة،

one in Vietnam, one in Costa Rica,

واحد في فيتنام، والآخر في كوستاريكا،

and then we sequenced the DNA from their stool.

ثم قمنا باختبار تسلسل لحمضهم النووي من البراز.

This is how we study the microbiome in my research lab.

هكذا نقوم بدراسة النبيت الميكروبي في مختبري.

And what we found in the DNA is that in the wild,

وما وجدناه في الحمض النووي هو أنه وفي البرية،

these two species had totally different sets of microbes.

كان هذان النوعان يمتلكان مجموعتين مختلفتين تمامًا من الميكروبات.

It was like a fingerprint for the species.

كان ذلك بمثابة بصمة للأنواع.

But in the zoo, they had lost most of that diversity

لكن في حديقة الحيوان، خسروا معظم هذا التنوع

and had acquired some other set of microbes.

وحصلوا على مجموعة أخرى من الميكروبات.

So this was very curious.

كان ذلك مثيرًا للفضول.

We've got these two different microbiomes.

لدينا هذان النبيتان الميكروبيان المختلفان.

In the wild, picture a lush tropical rainforest

في البرية، تصوروا غابة استوائية خصبة

living the guts of these monkeys.

تعيش في أمعاء هذه القردة.

That's the kind of diversity that we're talking about.

هذا هو التنوع الذي نتكلم عنه.

Then in the zoo, they've lost diversity.

ثم في حديقة الحيوان، خسروا هذا التنوع.

Picture a rainforest that's been burned to the ground

تصوروا غابة استوائية حرقت تمامًا

and taken over by a few invasive species.

واستولت عليها بعض الأنواع الغازية.

That's more like the microbiome in a captive primate.

هذا يشبه النبيت الميكروبي لدى الرئيسيات المحتجزة.

Now, in the meantime,

والآن، في هذه الأثناء،

many of the animals in the zoo are not doing so well.

لا يبلي العديد من الحيوانات حسنًا في حديقة الحيوان.

They have issues with obesity,

لديهم مشاكل كالبدانة

wasting,

والهزال

gastroenteritis, diarrhea, bloating,

والتهاب المعدة والأمعاء والإسهال والانتفاخ

and some of them were barely holding onto their lives.

وبعضهم بالكاد يتسطيع البقاء على قيد الحياة.

Now, of course, we were very interested to find out

وبالتأكيد، كنا مهتمين باكتشاف

what are these so-called invasive species that are taking over in the zoo.

ما هي هذه "الأنواع الغازية" التي تسطير في حديقة الحيوان.

So we went back to the DNA, and what the DNA told us

لذلك عدنا للحمض النووي، وما كشفه لنا الحمض النووي

is that every monkey in the zoo

هو أن كل قرد في حديقة الحيوان

had become dominated by Bacteroides and Prevotella,

قد سيطرت داخله العصوانيات والبريفوتيلة.

the same microbes that we all have in our guts as modern humans.

نفس الميكروبات التي نملكها كلنا في أمعائنا كبشر معاصرين.

We wanted to find a way to visualize this,

أردنا إيجاد طريقة لإظهار هذا،

and we used some tools from multivariate ecology

واستخدمنا بعض الأدوات من علم البيئة متعدد المتغيرات

to put all of the microbiomes we were studying onto an axis.

لوضع كل النبائت الميكروبية التي ندرسها في محور واحد.

And what you're seeing here is a distance plot

وترون هنا مخططًا للمسافة

where every point is a different animal's microbiome.

حيث تمثل كل نقطة نبيتًا مختلفًا لدى حيوان ما.

So every point represents a whole zoo of microbes.

لذا فكل نقطة تمثل ميكروبات حديقة حيوان كاملة.

And the microbiomes that have a lot of microbes in common

والنبائت التي تمتلك العديد من الميكروبات المشتركة

are close to each other.

قريبة من بعضها.

The ones that are very different are farther apart.

والتي تختلف كثيرًا عن بعضها بعيدة.

So this is showing you

لذا يظهر لكم هذا

that the two groups of wild monkeys are over on the left.

أن مجموعتي القردة البرية توجد في اليسار.

The top left are these highly endangered monkeys

في اليسار وإلى الأعلى توجد القردة المهددة بالانقراض

called the red-shanked douc in Vietnam.

والتي تدعى بالقردة حمراء الساق في فيتنام.

And at the bottom left are monkeys from Costa Rica.

وفي اليسار إلى الأسفل توجد القردة من كوستاريكا.

So you can see that they have totally different microbiomes in the wild.

لذا يمكنكم رؤية أنها تمتلك نبيتين مختلفين تمامًا في البرية.

And then the same two species of monkey in the zoo are converging,

ثم يتقارب نوعَا القردة في حديقة الحيوان.

so their microbiomes change

لذا فنبائتها تتغير

and they become much more similar to each other,

وتصبح مشابهة لبعضها البعض،

even though these are zoos on different continents,

بالرغم من أن حدائق الحيوان هذه تقع في قارات مختلفة،

different geographical regions, and they're eating different diets.

ومناطق جغرافية مختلفة، ولها أنظمة غذائية مختلفة.

Now, we did study some other species of primate.

وقد قمنا بدراسة أنواع أخرى من الرئيسيات.

What species of primate do you think is even more divergent

أي نوع من الرئيسيات تعتقدون أنه أكثر تنوعًا

from the wild primates than the captive primates?

من الرئيسيات البرية بالمقارنة مع الرئيسيات المحتجزة؟

Modern humans.

الإنسان المعاصر.

These are humans living in developing nations.

إنهم الناس الذين يعيشون في البلدان الناشئة.

So they were more different from the wild primates

لذا فإنهم أكثر اختلافًا من الرئيسيات البرية

than those in the zoo.

بالمقارنة مع تلك التي في حديقة الحيوان.

And the final group that we studied, all the way on the right,

وآخر مجموعة قمنا بدراستها، في أقصى اليمين،

is people living in the USA.

هم أناس يعيشون في الولايات المتحدة.

And when I saw this figure,

وعندما رأيت هذا الشكل،

the hairs raised up on the back of my neck,

انتابتني القشعريرة،

because one way to think about it is, "Oh, that's interesting,

لأننا لوهلة سنفكر: "هذا مشوق،

captive monkeys are sort of on their way to becoming like Americans."

القرود المحتجزة في طريقها لتصبح نوعًا ما كالأمريكيين."

(Laughter)

(ضحك)

But the other way to think about it

لكن هناك طريقة أخرى للتفكير في ذلك

is that Americans are like super-captive monkeys.

وهي أن الأمريكيين هم قرود محجتزة فائقة.

And I was actually looking at this figure on my computer screen

وكنت في الواقع أنظر إلى هذا الشكل على شاشة حاسوبي

when I got the news that four of the red-shanked doucs

عندما وصلتني أنباء موت أربعة قردة حمراء الساق

had died in the zoo of gut-related issues.

في حديقة الحيوان بسبب أمراض متعلقة بالأمعاء

So for some of these animals,

لذا بالنسبة لبعض هذه الحيوانات،

having the right microbes living inside them

امتلاك الميكروبات المناسبة داخلهم

may be a matter of survival.

قد يكون قضية حياة أو موت.

Now this brings us to the human part of the story.

وهذا يأخذنا إلى الجزء البشري من القصة.

Obviously, the microbiomes in the USA

بالتأكيد، لا تسبب النبائت الجرثومية في الولايات المتحدة

aren't causing premature death as frequently as in the zoo,

وفيات مبكرة بنفس تواترها في حديقة الحيوان

but we have major risk of obesity, diabetes,

ولكننا في خطر كبير للتعرض للبدانة والسكري

a number of these other diseases.

وعدد من هذه الأمراض الأخرى.

And this applies not just to people who have been living in the USA

وهذا لا ينطبق على الناس الذين عاشوا في الولايات المتحدة

for many generations,

لعدة أجيال فحسب،

but also to immigrants and refugees,

بل أيضًا على المهاجرين واللاجئين،

who, for most immigrant and refugee groups,

والذين بالنسبة لأغلب مجموعاتهم

arrive in the USA metabolically healthy,

كانوا أصحاء استقلابيًا عند وصولهم إلى الولايات المتحدة

and then within a few years,

وخلال سنوات قليلة،

they become just as high-risk for obesity and diabetes

أصبحوا في نفس خطر الإصابة المرتفع بالبدانة والسكري

as other Americans.

كباقي الأمريكيين.

And we discussed this issue with two groups

وناقشنا هذه المشكلة مع مجموعتين

that have been coming to the USA from Southeast Asia:

كانوا قادمين من جنوب شرق آسيا إلى الولايات المتحدة:

the Hmong, who started coming in the mid-1970s

الهمونغ، الذين بدؤوا بالقدوم في منتصف السبعينيات

as refugees from the Vietnam War and the US secret war in Laos;

كلاجئين من الحرب الفيتنامية وحرب الولايات المتحدة السرية في لاوس؛

and the Karen, who have been coming more recently as refugees from Myanmar.

والكارين، الذين قدموا مؤخرًا كلاجئين من مينمار.

So we've been working for a few years

لذا لقد كنا نعمل لعدة سنوات

with these local communities and clinicians

مع هذه المجتمعات المحلية والأطباء السريريين

to study what happens to the Hmong and Karen microbiomes

لدراسة ما يحدث للنبائت الميكروبية لكل من الهمونغ والكارين

when people move from refugee camps and villages in Thailand to the USA.

عندما ينتقل الناس من القرى ومخيمات اللجوء في تايلاند إلى الولايات المتحدة.

And what we found

ووجدنا أنه

is that when people come to the USA from these groups,

عندما يأتي الناس من هذه المجموعات إلى الولايات المتحدة،

they lose a large fraction of their microbiome,

فإنهم يخسرون جزءًا كبيرًا من نبائتهم الميكروبية،

somewhere around 20 percent,

قرابة الـ 20 بالمئة،

and those who come to the USA and become obese

وهؤلاء الذين يأتون إلى الولايات المتحدة ويصبحون بدينين

lose about a third of their microbes.

يخسرون ثلث نبائتهم الميكروبية.

So we know that moving to the USA

وهكذا نعلم أن الانتقال إلى الولايات المتحدة

is sufficient to cause a dramatic change in your microbiome,

يعد كافيًا ليسبب تغيرًا ملحوظًا في نبائتكم الميكروبية،

probably not for the better.

وغالبًا ليس للأحسن.

Are these microbes actually causing the obesity,

هل تسبب هذه الميكروبات البدانة،

or is the obesity causing a change in the microbes?

أم أن البدانة تسبب تغير المكيروبات؟

This is something that we're following up on,

هذا أمر نقوم بمتابعته،

and the evidence we have now in my lab

والدليل الذي يوجد لدينا في مختبري

combined with evidence from a number of labs around the world

بالإضافة للأدلة من المخابر الأخرى حول العالم

tells us that certain changes in the microbiome

يخبرنا أن بعض التغيرات المعينة في النبائت الميكروبية

do lead to obesity,

تؤدي إلى البدانة،

and a number of other modern, kind of Westernized diseases.

وعدد من الأمراض المعاصرة الأخرى، نوع من الأمراض المغرَّبة.

The good news is that your microbiome can actually change.

والأنباء السارة هي أن نبائتكم الميكروبية يمكن أن تتغير.

Unlike your own genome,

على عكس الجينوم الخاص بكم،

it's a living, breathing thing,

إنها أشياء حيَّة،

and there's a broad front of research happening right now

وهناك طيف واسع من الأبحاث التي تجرى الآن

to better understand how we can restore our microbiomes

لفهم أفضل لكيفية استعادة نبائتنا الميكروبية

when something goes wrong,

عندما تسوء الأمور،

using diet,

باستخدام الحميات الغذائية،

using live microbes.

والميكروبات الحية.

And in fact, one of the next steps for us

وفي الواقع، أحد خطواتنا التالية

is collecting and preserving microbes from healthy people around the world

هي جمع وحفظ الميكروبات من أناس أصحاء حول العالم

so that they can be kept as cultural assets for those groups

لإبقائها كمدخرات مزرعية لهذه المجموعات

to potentially protect them as they adapt to modern society,

لحمايتهم بشكل فعال حتى يتأقلموا مع المجتمع المعاصر،

and to protect future generations

ولحماية الأجيال المستقبلية

who are currently growing up to have increased risk of these diseases

الذين ينمون ضمن خطر متزايد للإصابة بهذه الأمراض

with every generation.

مع كل جيل.

I'm looking forward to a future

أنا أتطلع إلى مستقبل

where we have the tools that we need to restore and replenish our microbiomes,

حيث نستخدم الأدوات التي نحتاج لاستعادة وتجديد نبائتنا الميكروبية،

and in that world, the monkeys will live happier and healthier lives,

وفي ذلك العالم، تعيش القردة حياة أسعد وصحية أكثر،

and so will we.

وبالطبع نحن كذلك.

(Applause)

(تصفيق)