قارچ‌هایی که بر مغز ما تاثیر می‌گذارند

قارچ‌هایی که در بدن ما زندگی می‌کنند، ممکن است بسیار بیش از آنچه سال‌ها تصور می‌کردیم بر سلامت ما تاثیر بگذارند.

در میان میلیون‌ها موجود زنده کوچک که روی بدن ما و در داخل آن زندگی می‌کنند، گونه‌های بی‌شماری از قارچ‌ها وجود دارند. پوست ما موزاییکی از قارچ‌هاست. غشای داخلی بینی و واژن پر از قارچ هستند و آنها حتی در کنار باکتری‌های داخل روده ما زندگی می‌کنند.

در حالی که ممکن است برخی از قارچ‌ها را هنگام تولد از مادر دریافت کنیم، قارچ‌های جدید نیز دائما وارد بدن ما می‌شوند. هر بار که آبجو می‌نوشیم یا نان می‌خوریم، مخمرها را می‌بلعیم و با هر نفس، هاگ‌های قارچی معلق در هوا را استنشاق می‌کنیم. بسیاری از این قارچ‌ها به سرعت از سوی سیستم ایمنی بدن ما از بین می‌روند، اما برخی دیگر مسافران گذرا یا آشنایان مادام‌العمر هستند.

دانشمندان در حال بررسی این موضوع هستند که چگونه قارچ‌های ساکن بدن ما می‌توانند حتی بر مغز و رفتار ما تاثیر بگذارند.

پزشکان مدت‌هاست که می‌دانند قارچ‌ها می‌توانند باعث عفونت‌های خطرناک مغزی شوند. اما اکنون پژوهشگران نیز در حال یافتن سرنخ‌های جالب و گاهی اوقات بحث‌برانگیز هستند که ممکن است این میکروب‌ها اثرات دیگری بر سیستم عصبی انسان داشته باشند.

دانشمندان موافقند که ایده کنترل کامل بدن ما به دست قارچ‌ها غیرممکن است، اما با جدیت در حال تحقیق هستند که آیا برخی از قارچ‌های درون بدن ما می‌توانند در ایجاد بیماری‌های آسیب‌رسان به مغز مانند آلزایمر نقش داشته باشند؛ یا اینکه آیا قارچ‌های ساکن در روده می‌توانند بر رفتار و سلامت روانی ما تاثیر بگذارند.

به گفته کارشناسان، این یک حوزه تحقیقاتی نوظهور است، بنابراین هنوز سوالات بیشتری نسبت به پاسخ‌ها وجود دارد. اما بررسی این احتمالات اهمیت بالایی دارد؛ هم برای درک روابط عمیق و پیچیده با میکروب‌های درون ما و هم برای کشف راه‌های جدیدی برای ارتقای سلامتی.

به طور کلی، انسان‌ها در مقاومت در برابر قارچ‌ها بسیار خوب عمل می‌کنند، مثلا دمای گرم بدن ما معمولا چسبیدن آن‌ها را دشوار می‌کند. به گفته متیو اولم، میکروبیولوژیست از دانشگاه کلرادو بولدر آمریکا، بسیاری از قارچ‌هایی که در بدن ما هستند ممکن است برای ما مفید باشند و احتمالا از سیستم ایمنی ما حمایت کرده یا به بهبود زخم‌ها کمک کنند. او می‌گوید: «از نظر من قارچ‌ها قطعا بخش مهمی از انسان سالم بودن هستند.»

اما بسیاری از قارچ‌های دیگر می‌توانند باعث عفونت‌هایی شوند، از جمله بیماری «پای ورزشکاران» (قارچ پا) و «برفک دهان و واژن.»

ربکا دراموند، ایمنی‌شناس قارچی در دانشگاه بیرمنگام انگلستان می‌گوید: «این اتفاق زمانی رخ می‌دهد که ما با قارچ‌های جدید و مضر در محیط خود مواجه می‌شویم یا زمانی که قارچ‌هایی که به طور طبیعی با ما همزیستی دارند، تحت شرایط خاصی تحریک می‌شوند و به شدت تکثیر می‌یابند.»

عبور قارچ‌ها و رسیدن آن‌ها به مغز به لطف موانع محافظتی موجود در ریه‌ها و روده‌ها، به همراه دیوار دفاعی خود مغز یعنی سد خونی مغزی و سلول‌های ایمنی که برای نابودی هر قارچی که از این موانع عبور کند آماده هستند، بسیار نادر است. اما با این حال عفونت‌های قارچی مغز رخ می‌دهند و تعداد موارد آن در دهه‌های اخیر افزایش یافته است.

دراموند می‌گوید این افزایش به دلیل افزایش تعداد افراد با سیستم ایمنی ضعیف است، که بخشی از آن به دلیل گسترش جهانی ویروس اچ‌آی‌وی است که سیستم ایمنی را مختل می‌کند. اما همچنین به دلیل استفاده روزافزون از داروهای سرکوب‌کننده سیستم ایمنی در بیماران سرطانی و دریافت‌کنندگان پیوند عضو است. دراموند می‌گوید: «هر چه بیشتر از این داروهای تعدیل‌کننده سیستم ایمنی استفاده کنیم، عفونت‌های قارچی بیشتری خواهیم دید.»

دراموند می‌گوید قارچ‌هایی که مغز را آلوده می‌کنند، گاهی اوقات از ریه‌ها منشا می‌گیرند، از جمله آسپرژیلوس (افشانکچه) و کریپتوکوکوس (مخمر قهوه‌ای زرد) که ما آن‌ها را به عنوان هاگ‌های معلق در هوا استنشاق می‌کنیم و در صورت عدم کنترل می‌توانند جوانه زده، رشد کرده و پخش شوند. دراموند اضافه می‌کند که به ندرت، ساکنان رایج روده مانند کاندیدا آلبیکانس از کنترل خارج می‌شوند و پس از ورود به مغز، شاخه شاخه شده و سموم کشنده اعصاب تولید می‌کنند. در همین حال، کریپتوکوکوس می‌تواند به توده‌هایی شبیه تومور تبدیل شود. او می‌گوید: «بدیهی است که این امر آسیب‌های بسیار زیادی ایجاد می‌کند.»

عفونت‌های قارچی مغز اغلب کشنده هستند و با حضور قارچ آسپرژیلوس نرخ مرگ و میر بالای ۹۰ درصد می‌رسد. دراموند می‌گوید درمان آن‌ می‌تواند دشوار باشد: داروهای ضد قارچ زیادی وجود ندارد و همه داروها از سد خونی مغزی عبور نمی‌کنند تا قارچ‌های ساکن در مغز را از بین ببرند. همچنین برخی از قارچ‌ها قبلا نسبت به این داروها مقاومت پیدا کرده‌اند.

افرادی که از عفونت‌های قارچی مغز جان سالم به در می‌برند، اغلب دچار آسیب‌های مغزی درازمدت می‌شوند. دراموند می‌گوید بیماران مبتلا به ایدز که از مننژیت کریپتوکوکی ناشی از عفونت مغزی ایجاد شده به دست قارچ کریپتوکوکوس ایکس جان سالم به در برده‌اند، از اختلالات بینایی، کاهش حافظه و سرگیجه رنج می‌برند.

دانشمندان مدت‌هاست که از خطرات عفونت‌های قارچی مغز آگاه هستند. اما در سال‌های اخیر، برخی از آن‌ها این احتمال را بررسی می‌کنند که قارچ‌ها بسیار بیشتر از آنچه قبلا تصور می‌شد وارد مغز می‌شوند و حتی ممکن است به از بین رفتن سلول‌های عصبی که در شرایطی مانند بیماری آلزایمر رخ می‌دهد، کمک کنند.

به گفته ریچارد لیث، زیست‌شناس مولکولی در دانشگاه ادینبورگ اسکاتلند، جالب‌ترین شواهد برای این نظریه از تعداد انگشت‌شماری از مواردی به دست آمده است که در آن‌ها عفونت‌های قارچی و میکروبی مغز به طور تصادفی در افرادی پیدا شد که در ابتدا بیماری آلزایمر در آن‌ها تشخیص داده شده بود. لیث می‌گوید در چندین مورد، پس از تجویز داروهای ضدعفونت از سوی پزشکان، «علائم زوال عقل بهبود یافت.» او می‌افزاید: «به طرز شگفت‌انگیزی، برخی از آن‌ سلول‌های عصبی به سر کار خود بازگشتند.»

لیث معتقد است که میکروب‌ها به طور مکرر از سد خونی مغزی عبور می‌کنند، اما معمولا در افراد با سیستم ایمنی سالم سرکوب یا کشته می‌شوند. از آنجایی که سیستم ایمنی ما با افزایش سن ضعیف می‌شود، این امر می‌تواند به تجمع میکروب‌ها در مغز منجر شود که احتمالا باعث التهاب کشنده اعصاب می‌شود. او می‌گوید: «تنها زمانی که سیستم ایمنی ضعیف می‌شود، آسیب را مشاهده می‌کنید.»

پژوهشگران مدت‌هاست که آلزایمر را با تجمع پروتئین‌های خاصی در مغز مرتبط می‌دانند، اما اکنون بحث فزاینده‌ای در این مورد به راه افتاده که آیا وجود آن پروتئین‌ها علت بیماری است یا صرفا یک نشانه است. لیث بر اساس تحقیقاتی که نشان می‌دهد این پروتئین‌ها ویژگی مبارزه با عفونت دارند، استدلال می‌کند که این پروتئین‌ها در واقع به عنوان یک مکانیسم دفاعی در برابر نفوذ میکروبی تولید می‌شوند.

شواهد بیشتر مبنی بر اینکه میکروب‌های نفوذکننده به مغز می‌توانند باعث آلزایمر شوند، از آزمایش‌هایی روی موش‌ها به دست می‌آید. پژوهشگران مشاهده کرده‌اند که قارچ کاندیدا آلبیکانس پس از تضعیف سیستم ایمنی جوندگان، وارد مغز آن‌ها شده است. همچنین در یک مطالعه منتشر نشده و هنوز از سوی محققان دیگر مورد بازبینی قرار نگرفته، لیث و همکارانش برش‌هایی از مغز افراد سالم و بیماران آلزایمر را پس از مرگ بررسی کردند. آن‌ها مقادیر زیادی از باکتری‌ها، ویروس‌ها و قارچ‌ها را در هر دو گروه پیدا کردند، اما این مقدار در مغز بیماران مبتلا به آلزایمر بیشتر بود.

اگر میکروب‌ها واقعا عاملی در بیماری آلزایمر باشند، ممکن است بتوانیم با تقویت سیستم دفاعی ایمنی افراد، مثلا با واکسن‌هایی که ثابت شده ایمنی عمومی را تقویت می‌کنند، این بیماری را کاهش دهیم یا حتی از آن پیشگیری کنیم. اما لیث می‌گوید این نظریه‌ای تازه است و هنوز جای کار دارد.

این بحثی است که مورد مناقشه قرار دارد. اولم و دیگران استدلال می‌کنند رد این احتمال دشوار است که مواد ژنتیکی میکروبی به دلیل آلودگی ظاهر شده باشند، زیرا قطعات میکروب‌ها معمولا در همه جا یافت می‌شوند. با این حال، لیث این موضوع را بعید می‌داند و به گزارش‌هایی اشاره می‌کند که نشان می‌دهند قطعات میکروبی در بافت مغز به همان اندازه در داخل نمونه‌ها و روی سطح آن فراوان هستند، در حالی که آلودگی از هوا عمدتا روی سطح مغز ته نشین می‌شود.

با این حال، اولم می‌گوید که پیدا کردن قطعات میکروبی بیشتر در مغز افراد مبتلا به آلزایمر، اثبات نمی‌کند که آن میکروب‌ها عامل این بیماری هستند. برای مثال، ممکن است مغز این افراد به سادگی یک سد خونی مغزی ضعیف‌تر یا مشکل دیگری داشته باشد، به این معنی که میکروب‌های بیشتری در طول زمان وارد مغز آن‌ها شده‌اند و سپس به دست سیستم ایمنی‌ بدن آنها از بین رفته‌اند.

اولم می‌گوید با این حال، شواهد جدید مبنی بر اینکه میکروب‌ها می‌توانند به مغز حیواناتی مانند ماهی حمله کنند، این ایده را تقویت می‌کند که این اتفاق ممکن است در پستانداران و شاید حتی انسان‌ها نیز رخ دهد. در یک مطالعه در سال ۲۰۲۴، دانشمندان باکتری‌ها را با مولکول‌های کوچک و فلورسنت سبز رنگ نشانه‌گذاری کردند و آن‌ها را به مخازن حاوی ماهی‌های آزاد و قزل‌آلا اضافه کردند.

اولم می‌گوید: «بعد از یک هفته، می‌بینید که این میکروب‌ها راه خود را به مغز ماهی باز می‌کنند و مغز ماهی را به رنگ سبز روشن می‌کنند و به طرز عجیبی ظاهرا در آنجا زندگی می‌کنند، بدون اینکه عواقب بزرگی برای این ماهی‌ها در طول عمرشان داشته باشد.»

در هر صورت، ایده ورود قارچ‌ها و سایر میکروب‌ها به مغز در دوران پیری، چه به دلیل ضعیف شدن سیستم ایمنی مغز و چه به دلیل فرسودگی سد خونی مغزی، محتمل‌تر است. اولم می‌گوید: «من فکر می‌کنم اکنون به این آستانه رسیده‌ایم که به اندازه کافی شواهد برای این فرضیه وجود دارد. ارزش آن را دارد که برای کشف اینکه آیا این اتفاق می‌افتد یا نه، هزینه شود.»

نکته جالب این است که شاید قارچ‌ها برای تاثیرگذاری بر مغز، نیازی به ورود به آن نداشته باشند.

در یک مطالعه در سال ۲۰۲۲، ایلیان ایلیف، ایمنی‌شناس از کالج پزشکی وایل کرنل در آمریکا، و همکارانش دریافتند که اضافه کردن قارچ کاندیدا آلبیکانس به روده موش‌ها، آن‌ها را در برابر آسیب‌های ناشی از عفونت‌های باکتریایی یا استفاده زیاد از آنتی‌بیوتیک‌ها، مقاوم‌تر می‌کند. ایلیف می‌گوید که تقویت دیواره روده ممکن است یک مکانیسم دفاعی از سوی بدن باشد تا از فرار قارچ و سایر میکروب‌ها از روده و عفونت بافت‌های دیگر جلوگیری کند.

اما غافلگیری بزرگ زمانی اتفاق افتاد که این تیم پژوهشی، رفتار جوندگان را مشاهده کرد. به طور قابل توجهی، موش‌هایی که در روده آن‌ها قارچ وجود داشت، بیشتر تمایل به بو کشیدن، برقراری ارتباط و تعامل با موش‌های دیگر داشتند؛ به این معنی که قرار گرفتن در معرض قارچ‌ها، تأثیرات رفتاری نیز به همراه داشت. بر اساس آزمایش‌های دیگر، دانشمندان این فرضیه را مطرح می‌کنند که مولکول‌های خاصی که به دست سلول‌های ایمنی موش‌ها آزاد می‌شوند، وارد جریان خون شده و به نحوی سلول‌های عصبی خاصی در مغز را که درگیر رفتار هستند، تحریک می‌کنند. ایلیف به یاد می‌آورد: «این برای ما بسیار غافلگیرکننده بود.»

این یک راز است که چرا، حداقل در موش‌ها، این ارتباط متقابل بین قارچ‌های روده و مغز وجود دارد. ایلیف می‌پرسد: «آیا این یک تصادف است که سیگنال‌های ایمنی ناشی از قارچ، بر مغز تأثیر می‌گذارند یا این کار عمدا به دست قارچ برای بقای خود انجام می‌شود؟» ایلیف گمان می‌کند که شاید بدن پستانداران به نحوی از تغییر رفتار خود در پاسخ به قارچ‌ها بهره ببرد.

اولم می‌گوید هنوز شواهدی وجود ندارد که نشان دهد این ارتباط متقابل بین قارچ‌های روده و مغز در انسان اتفاق می‌افتد، اما بررسی این احتمال ارزشمند خواهد بود. در سال‌های اخیر، شواهد فزاینده‌ای نشان داده است که باکتری‌های ساکن روده ممکن است بتوانند از طریق سیستم ایمنی و عصبی به مغز سیگنال بفرستند، یا موادی تولید کنند که با علائم افسردگی، اضطراب و آرامش مرتبط هستند. اولم می‌گوید: «در اصل، دلیلی وجود ندارد که فکر کنیم قارچ‌ها نیز این کار را نمی‌کنند.»

برخی از دانشمندان حتی در حال بررسی این موضوع هستند که آیا قارچ‌ها می‌توانند در اختلالات روانی نقش داشته باشند یا خیر. چندین مطالعه تفاوت‌هایی را در ترکیب قارچ‌های روده در افرادی پیدا کرده‌اند که از افسردگی یا اختلال دوقطبی رنج می‌برند.

بر اساس مطالعه‌ای در سال ۲۰۱۶ که از سوی امیلی سِوِرَنس، عصب‌شناس در دانشگاه جان هاپکینز، و همکارانش انجام شد نشان داد که زنان مبتلا به اسکیزوفرنی، که علائم قرار گرفتن در معرض قارچ کاندیدا آلبیکانس ساکن روده را نشان می‌دادند، در آزمون‌های حافظه و سایر توانایی‌های شناختی، نمرات پایین‌تری کسب کردند. او در حال بررسی این احتمال است که رشد بیش از حد قارچ کاندیدا آلبیکانس، که برای مثال با استرس یا آنتی‌بیوتیک‌ها ایجاد می‌شود، باعث عدم تعادل میکروب‌های روده شده و موادی را که آن‌ها تولید می‌کنند، به گونه‌ای تغییر می‌دهد که افراد مستعد، با احتمال بیشتری به اسکیزوفرنی مبتلا شوند. او می‌گوید اگر این فرضیه درست باشد، می‌تواند به پزشکان اجازه دهد تا علائم اسکیزوفرنی را با تجویز پروبیوتیک‌هایی که به معکوس کردن فراوانی بیش از حد کاندیدا آلبیکانس کمک می‌کنند، درمان کنند.

اما پیدا کردن یک ارتباط به این معنی نیست که قارچ‌ها باعث اسکیزوفرنی می‌شوند. ممکن است به سادگی این باشد که این بیماران به نحوی مستعد داشتن سطوح بالای کاندیدا آلبیکانس هستند. سِوِرَنس می‌گوید: «تا کنون، ما فقط می‌توانیم رابطه‌ها را پیدا کنیم. فکر می‌کنم این یک امر عادی در یک حوزه مطالعاتی است که بسیار هیجان‌انگیز است، اما هنوز در مراحل اولیه خود قرار دارد.»

اینکه کدام یک از قارچ‌های ساکن بدن ما، واقعاً بر مغز ما تاثیر می‌گذارند، ، اگر اصلا تأثیری داشته باشند، چیزی است که دانشمندان امیدوارند در سال‌های آینده به آن پی ببرند. دراموند می‌گوید: «قارچ‌ها قطعا مهم هستند، اما به نظرم اینکه دقیقا چگونه مهم هستند، هنوز در دست بررسی است.» یک چیز از قبل مشخص است: در حالی که باکتری‌ها مدت‌هاست در کانون توجه بوده‌اند، شاید زمان آن رسیده باشد که به قارچ‌هایی که بی‌سروصدا سلامت ما را از درون شکل می‌دهند نیز توجه جدی داشته باشیم.