مهمانان نامرئی بدن؛ آیا قارچها میتوانند مغز ما را تحت تأثیر قرار دهند؟
در میان میلیونها موجود ریز و میکروسکوپی که روی بدن و درون ما زندگی میکنند، گونههای بیشماری از قارچها نیز وجود دارند. پوست ما موزاییکی از قارچهاست، غشاهای درون بینی مملو از آنها هستند و حتی قارچها در کنار باکتریها، در رودهمان نیز زندگی میکنند.
ممکن است بخشی از این قارچها را هنگام تولد از مادرمان به ارث ببریم، اما قارچهای جدید به طور مداوم وارد بدن ما میشوند؛ هر بار که نان میخوریم، مخمر وارد بدنمان میشود و با هر نفس، هاگهای قارچی معلق در هوا را استنشاق میکنیم. بسیاری از این قارچها بهسرعت توسط سیستم ایمنی از بین میروند، اما برخی دیگر ممکن است مهمانهای گذرا یا همراهان مادامالعمر ما باشند.
در سالهای اخیر، دانشمندان مشغول بررسی این موضوع بودهاند که آیا ساکنان قارچی بدن ما میتوانند بر مغز، ذهن و رفتارمان تأثیر بگذارند یا نه. پزشکان مدتهاست میدانند که قارچها میتوانند عفونتهای خطرناک مغزی ایجاد کنند؛ اما پژوهشگرها اکنون در حال یافتن نشانههای جالب و البته بحثبرانگیز هستند که شاید این میکروبها اثرات عصبی دیگری نیز روی انسانها داشته باشند.
ایده تأثیر قارچ بر مغز ممکن است یادآور قارچ زامبیکننده انسان در سریال آخرالزمانی آخرین بازمانده از ما (The Last Of Us) از شبکه HBO باشد؛ اما دانشمندان اتفاقنظر دارند که تصرف کامل بدن انسان توسط قارچها غیرواقعی است. بااینحال، آنها با جدیت در حال بررسی این احتمال هستند که شاید برخی قارچهای درون بدنمان در بروز بیماریهای آسیبزننده به مغز نقش داشته باشند، یا قارچهای ساکن روده بتوانند بر رفتار و سلامت روان ما تأثیر بگذارند.
کارشناسان میگویند تحقیقات بسیار بیشتری مورد نیاز است؛ اما این احتمالات هم برای درک روابط عمیق و پیچیدهمان با میکروبهای درونمان و هم برای کشف راههای جدید برای بهبود سلامتمان ارزش مطالعه دارند.
بهطورکلی، انسانها در مقاومت در برابر قارچها عملکرد نسبتاً خوبی دارند (دمای گرم بدن ما معمولاً مانع رشد و گسترش آنها میشود) و بسیاری از قارچهایی که در بدن ما جا خوش کردهاند، حتی ممکن است برایمان مفید باشند؛ مثلاً ممکن است به تقویت سیستم ایمنی کمک کنند یا در ترمیم زخمها نقش داشته باشند. متیم الم، میکروبیولوژیست دانشگاه کلرادو بولدر ایالات متحده میگوید: «فکر میکنم قارچها بدون شک بخشی حیاتی از بدن یک انسان سالم هستند.»
از طرفی بسیاری از قارچها هم میتوانند باعث عفونت شوند؛ از عفونتهای سطحی مانند پای ورزشکار گرفته تا برفک دهان. ربکا دراموند، ایمنیشناس قارچی از دانشگاه بیرمنگام بریتانیا میگوید این اتفاق زمانی میافتد که یا با قارچهای بیماریزای جدید در محیط مواجه میشویم، یا قارچهایی که بهطور طبیعی در بدنمان زندگی میکنند، در شرایط خاصی بهطور خارج از کنترل افزایش پیدا میکنند.
رسیدن قارچ به مغز نادر است؛ زیرا سدهای محافظتی مختلفی در ریهها و رودهها و همچنین سد خونی-مغزی و سلولهای ایمنی نگهبان وجود دارند که هر قارچی را که بخواهد از این موانع عبور کند، نابود میکنند. بااینحال، عفونت قارچی مغز میتواند اتفاق بیفتد و در دهههای اخیر، تعداد موارد آن افزایش یافته است.
دراموند میگوید دلیل رشد موارد ابتلا به عفونتهای قارچی افزایش شمار افرادی است که سیستم ایمنی ضعیفتری دارند؛ بخشی از آن به دلیل گسترش جهانی ویروس HIV است که سیستم ایمنی را سرکوب میکند (بهویژه در بخشهایی از آفریقا) و بخشی دیگر ناشی از افزایش مصرف داروهای سرکوبکنندهی ایمنی در بیماران سرطانی یا گیرندگان پیوند عضو رخ میدهد. دراموند میافزاید: «هرچه بیشتر از این داروهای تعدیلکننده ایمنی استفاده کنیم، موارد بیشتری از عفونتهای قارچی خواهیم دید.»
ریه منشأ برخی قارچهایی است که به مغز حمله میکنند؛ مثل آسپرژیلوس یا کریپتوکوکوس که بهصورت هاگهای معلق در هوا استنشاق میشوند و اگر کنترل نشوند، میتوانند جوانه بزنند، رشد کنند و گسترش یابند. به گفتهی دراموند، در موارد نادرتر، قارچهایی مانند کاندیدا آلبیکانس که بهطور معمول در روده زندگی میکنند، از کنترل خارج میشوند و پس از رسیدن به مغز، با ایجاد شاخههایی، سمومی تولید میکنند که به سلولهای عصبی آسیب میزنند. از سوی دیگر، قارچی مانند کریپتوکوکوس میتواند تودههایی شبیه تومور ایجاد کند. بدیهی است که این موضوع میتواند آسیبهای گستردهای به همراه داشته باشد.
عفونتهای قارچی مغز اغلب کشندهاند؛ قارچ آسپرژیلوس میتواند باعث مرگومیر بالای ۹۰ درصد شود. دکتر دراموند میگوید درمان آنها دشوار است: داروهای ضدقارچ زیادی وجود ندارد و همهی داروها هم نمیتوانند از سد خونی-مغزی عبور کنند تا قارچهای ساکن مغز را از بین ببرند. برخی قارچها نیز به این داروها مقاومت پیدا کردهاند.
افرادی که از عفونتهای قارچی مغز جان سالم به در میبرند، معمولاً دچار آسیب مغزی بلندمدت میشوند. دکتر دراموند میگوید بیماران مبتلا به ایدز که از مننژیت کریپتوکوکی، (Cryptococcus x)، نوعی عفونت قارچی مغز نجات یافتهاند، معمولاً با مشکلاتی مثل اختلال بینایی، ازدستدادن حافظه و سرگیجه روبهرو میشوند.
دانشمندان مدتهاست از خطرات عفونت قارچی مغز آگاهاند؛ اما در سالهای اخیر، برخی از آنها این احتمال را بررسی کردهاند که شاید قارچها بسیار بیش از آنچه قبلاً تصور میشد وارد مغز میشوند و حتی ممکن است در از بینرفتن سلولهای عصبی، مثل آنچه در بیماریهایی مانند آلزایمر اتفاق میافتد، نقش داشته باشند.
از دید ریچارد لیت، زیستشناس مولکولی در دانشگاه ادینبرو بریتانیا، برخی از جالبترین شواهد در حمایت از نظریهی نقش قارچها در بروز آلزایمر، از چند مورد نادر به دست آمدهاند. براساس این شواهد، عفونت قارچی یا میکروبی مغز بهطور تصادفی در بیمارانی کشف شد که در ابتدا با بیماری آلزایمر تشخیص داده شده بودند. لیت میگوید در چند موردی که پزشکان داروی مقابله با عفونت تجویز کردند، علائم زوال عقل برطرف شد و بهطور شگفتانگیزی، برخی از آنها به سر کار برگشتند.
لیت معتقد است که میکروبها بهطور مکرر از سد خونی-مغزی عبور میکنند؛ اما در بدن کسانی که سیستم ایمنی سالمی دارند معمولاً سرکوب یا نابود میشوند. از آنجا که سیستم ایمنی ما با افزایش سن ضعیفتر میشود، این امر میتواند به میکروبها امکان دهد با تجمع در مغز، شاید التهابی را ایجاد کنند که به مرگ سلولهای عصبی منجر شود.
دانشمندان مدتهاست که بیماری آلزایمر را با تجمع برخی پروتئینها در مغز مرتبط میدانند، اما اکنون سؤال این است که آیا وجود این پروتئینها علت بیماری است یا صرفاً یکی از علائم آن. لیت استدلال میکند که این پروتئینها در واقع بهعنوان یک مکانیزم دفاعی در برابر نفوذ میکروبی تولید میشوند و این نتیجهگیری بر پایهی تحقیقاتی است که نشان میدهد این پروتئینها دارای خواص مقابله با عفونت هستند.
در مغز بسیاری از بیماران مبتلا به آلازیمر، مقدار زیادی ویروس و قارچ کشف شد
شواهد بیشتری که نشان میدهد میکروبهای مهاجم به مغز ممکن است عامل آلزایمر باشند، از آزمایش روی موشها به دست آمدهاند؛ جایی که دانشمندان مشاهده کردند قارچ کاندیدا آلبیکانس پس از تضعیف سیستم ایمنی این جوندگان وارد مغزشان میشود. لیت و همکارانش در یک مطالعهی اولیه دیگر که مرحلهی داوری همتا را نگذرانده است، برشهایی از مغز افراد سالم فوتشده و بیماران آلزایمری را بررسی کردند. آنها مقادیر زیادی باکتری، ویروس و قارچ را در هر دو گروه یافتند؛ اما میزان آنها در مغز بیماران مبتلا به آلزایمر بیشتر بود.
اگر میکروبها واقعاً یکی از عوامل آلزایمر باشند، ممکن است بتوانیم با تقویت دفاع ایمنی بدن انسانها، مثلاً از طریق واکسنهایی که بهطور کلی ایمنی را بالا میبرند، این بیماری را کاهش داده یا حتی از آن پیشگیری کنیم. با این حال، لیت میگوید این نظریه هنوز نوپاست.
الم و دیگران استدلال میکنند که رد احتمال آلودگی دشوار است؛ زیرا قطعات ژنتیکی میکروبها معمولاً همهجا یافت میشوند؛ اما لیت این احتمال را بعید میداند و به گزارشهایی اشاره میکند که نشان میدهند تکههای میکروب در بافت مغز، به همان اندازهای که درون نمونهها هستند، روی سطحشان نیز وجود دارند. در حالی که اگر آلودگی ناشی از هوا باشد، بیشتر روی سطح مغز تهنشین میشود.
بااینحال، اُلم میگوید یافتن تکههای میکروبی بیشتر در مغز بیماران آلزایمری به خودی خود اثبات نمیکند که آن میکروبها باعث بیماری شدهاند. مثلاً ممکن است سد خونی-مغزی این افراد ضعیفتر بوده یا مشکلی دیگر داشتهاند که باعث شده پیش از آنکه سیستم ایمنی از بین برود، در طول زمان میکروبهای بیشتری وارد مغز آنها شود.
بااینحال، شواهد جدیدی که نشان میدهد میکروبها میتوانند به مغز حیواناتی مانند ماهی نفوذ کنند، این ایده را تقویت میکند که چنین چیزی میتواند در پستانداران و شاید حتی در انسان هم رخ دهد. الم میگوید: «در یک مطالعه در سال ۲۰۲۴، دانشمندان باکتریها را با مولکولهای بسیار کوچک سبزرنگِ فلورسنت برچسبگذاری کرده و آنها را به مخازن ماهی سالمون و قزلآلا اضافه کردند. بعد از یک هفته، دیدیم این میکروبها راه خود را به سوی مغز ماهی باز کردند و مغزشان را به رنگ سبز درآوردند. نکته جالبتر اینکه به نظر میرسد این میکروبها بدون اینکه در طول زندگی ماهیها مشکل عمدهای ایجاد کنند، در آنجا باقی میمانند.»
در هر صورت، ایدهی اینکه قارچها و سایر میکروبها در دوران پیری یا بهدلیل تضعیف سیستم ایمنی مغز یا فرسودهشدن سد خونی-مغزی به مغز راه پیدا کنند، امروزه منطقیتر به نظر میرسد. الم توضیح میدهد:
فکر میکنم حالا به آن نقطهای رسیدهایم که شواهد غیرمستقیم کافی درباره این فرضیه وجود دارد و ارزش سرمایهگذاری را دارد تا بفهمیم آیا واقعاً چنین اتفاقی در حال رخ دادن است یا نه.
جالب آنکه قارچها حتی شاید برای تأثیر گذاشتن بر مغز، نیازی به ورود به آن نداشته باشند. ایلیان ایلیف، ایمنیشناس دانشگاه پزشکی ویل کرنل آمریکا و همکارانش طی پژوهشی در سال ۲۰۲۲ دریافتند که افزودن قارچ کاندیدا آلبیکانس به رودهی موشها، آنها را در برابر آسیبهایی که بهوسیله عفونتهای باکتریایی یا مصرف زیاد آنتیبیوتیک به دیواره روده وارد میشود، مقاومتر میکند. ایلیف میگوید: «تقویت دیواره روده احتمالاً نوعی مکانیزم دفاعی بدن است تا از گریز قارچها و سایر میکروبها به بیرون از روده و آلوده کردن بافتهای دیگر جلوگیری کند.»
اما شگفتی اصلی زمانی رخ داد که تیم پژوهشی رفتار موشها را بررسی کرد. بهطرز قابلتوجهی، موشهایی که رودهشان با قارچها کلونیزه شده بود، بیشتر به بو کشیدن، برقراری ارتباط و تعامل با موشهای دیگر علاقه نشان میدادند؛ به این معنا که تماس با قارچها احتمالاً تأثیر رفتاری نیز دارد. دانشمندان براساس آزمایشهای دیگر گمان میکنند که برخی مولکولهایی که از سلولهای ایمنی موش آزاد میشوند، به جریان خون راه مییابند و بهنوعی سلولهای عصبی خاصی در مغز را که درگیر رفتار هستند، تحریک میکنند.
موشهایی که دارای رودههای قارچی بودند، بیشتر به برقراری ارتباط تمایل داشتند
علت وجود ارتباط بین قارچهای روده و مغز (حداقل در موشها) همچنان یک معما است. ایلیف میپرسد: «آیا این فقط یک تصادف است که سیگنالهای ایمنی ناشی از قارچها روی مغز اثر میگذارند، یا این کاری است که خود قارچها عمداً انجام میدهند تا بقای خود را تضمین کنند؟» او چنین احتمال میدهد که شاید بدن پستانداران هم بهنوعی از تغییر رفتار در پاسخ به قارچها سود ببرد.
هنوز هیچ مدرکی مبنی بر رخدادن ارتباط متقابل بین قارچهای روده و مغز در انسان وجود ندارد؛ اما این امکان ارزش بررسی را دارد. در سالهای اخیر، شواهدی فزاینده نشان دادهاند که باکتریهای ساکن روده میتوانند از طریق سیستم ایمنی و عصبی یا با تولید موادی مرتبط با علائم افسردگی، اضطراب یا آرامش، با مغز ارتباط برقرار کنند.
برخی دانشمندان حتی در حال بررسی این موضوع هستند که آیا قارچها میتوانند در بروز اختلالات روانی نیز نقش داشته باشند یا نه. چندین مطالعه تفاوتهایی در ترکیب قارچهای رودهای در افرادی که به افسردگی یا اختلال دوقطبی مبتلا هستند، یافتهاند.
بر اساس مطالعهای در سال ۲۰۱۶ که توسط امیلی سورنس، عصبشناس دانشگاه جانز هاپکینز و همکارانش انجام شد، زنانی که مبتلا به اسکیزوفرنی بودند و نشانههایی از تماس با قارچ کاندیدا آلبیکانس (قارچ ساکن روده) داشتند، معمولاً در آزمونهای حافظه و تواناییهای شناختی امتیاز کمتری کسب میکردند. سورنس در حال بررسی این احتمال است که رشد بیشازحد کاندیدا که ممکن است در اثر استرس یا مصرف آنتیبیوتیک ایجاد شود، تعادل میکروبی روده را بر هم زده و باعث تولید موادی میشود که افراد مستعد را بیشتر در معرض ابتلا به اسکیزوفرنی قرار میدهد. اگر این نظریه درست باشد، پزشکان میتوانند با تجویز پروبیوتیکهایی که باعث کاهش بیشازحد کاندیدا میشوند، علائم اسکیزوفرنی را درمان کنند.
اما یافتن یک ارتباط به این معنا نیست که قارچها عامل بروز اسکیزوفرنی هستند. ممکن است این بیماران به دلایلی، بیشتر در معرض رشد کاندیدا باشند. سورنس میگوید: «در حال حاضر فقط میتوانیم به ارتباطها اشاره کنیم. فکر میکنم این مسئله در حوزهای از علم که بسیار هیجانانگیز ولی هنوز در مراحل اولیهاش است، طبیعی باشد.»
دانشمندان امیدوارند در سالهای آینده به تأثیر قارچهای ساکن بدن ما بر مغز (در صورت وجود) پی ببرند؛ اما یک چیز روشن است: در حالی که باکتریها مدتها در کانون توجه بودهاند، شاید وقت آن رسیده که توجه جدیتری هم به قارچهایی داشته باشیم که بیسروصدا در حال شکلدادن به سلامت ما از درون هستند.