एनयूएस वैज्ञानिकों ने बड़ी आंत के संक्रमण को रोकने के लिए प्रोबायोटिक विकसित किया है

नेशनल यूनिवर्सिटी ऑफ सिंगापुर (एनयूएस मेडिसिन) योंग लू लिन स्कूल ऑफ मेडिसिन के वैज्ञानिकों ने क्लॉस्ट्रिडियम डिफिसाइल संक्रमण (सीडीआई) की शुरुआत और परिणामों का मुकाबला करने के लिए गैस्ट्रोइंटेस्टाइनल ट्रैक्ट में पित्त नमक चयापचय को बहाल करने के लिए प्रोबियोटिक विकसित किया।
शोध के निष्कर्ष ‘नेचर कम्युनिकेशंस’ पत्रिका में प्रकाशित हुए थे।
सीडीआई बड़ी आंत या बृहदान्त्र का संक्रमण है जो संक्रामक दस्त की ओर जाता है, जो एक संक्रामक जीवाणु के कारण होता है जिसे क्लोस्ट्रीडियम कहा जाता है।
सीडीआई के अधिकांश मामले उन लोगों में पाए गए हैं जो एंटीबायोटिक्स ले रहे हैं या एंटीबायोटिक दवाओं का कोर्स पूरा कर चुके हैं।
CDI के उपचार में एंटीबायोटिक दवाओं का प्रशासन एक असंतुलित आंत माइक्रोबायोम का कारण बनता है, जिसे डिस्बिओसिस के रूप में जाना जाता है, जो पित्त नमक चयापचय जैसी अन्य माइक्रोबायोम प्रक्रियाओं को बाधित कर सकता है।
पित्त नमक चयापचय की गड़बड़ी निष्क्रिय क्लोस्ट्रीडियोइड्स डिफिसाइल बीजाणुओं को सक्रिय कर सकती है, जिससे सीडीआई हो सकता है, जिससे गंभीर दस्त और कोलाइटिस हो सकता है – बड़ी आंत की सूजन, या सीडीआई का पुन: संक्रमण।
एनयूएस मेडिसिन में सिंथेटिक बायोलॉजी ट्रांसलेशनल रिसर्च प्रोग्राम और क्लिनिकल एंड टेक्नोलॉजिकल इनोवेशन (सिनसीटीआई) के लिए एनयूएस सिंथेटिक बायोलॉजी के एसोसिएट प्रोफेसर मैथ्यू चांग के नेतृत्व में शोधकर्ताओं की एक टीम ने एक प्रोबायोटिक इंजीनियर किया जो एंटीबायोटिक-प्रेरित माइक्रोबायोम असंतुलन की घटना का पता लगा सकता है और एक एंजाइम व्यक्त करें जो पता लगाने पर पित्त नमक चयापचय को नियंत्रित कर सकता है।
इस प्रोबायोटिक में एक आनुवंशिक सर्किट होता है जिसमें आनुवंशिक रूप से एन्कोडेड सेंसर, एम्पलीफायर और एक्चुएटर शामिल होता है।
टीम ने मनुष्यों में अपने सिद्ध सुरक्षा रिकॉर्ड के कारण मेजबान के रूप में ई. कोलाई प्रोबायोटिक स्ट्रेन का उपयोग किया और इसकी ग्राम-नकारात्मक प्रकृति इसे वर्तमान सीडीआई थेरेपी के साथ संगत बनाती है जो ग्राम-पॉजिटिव बैक्टीरिया को लक्षित करने वाले एंटीबायोटिक दवाओं का उपयोग करती है।
इस प्रोबायोटिक में सेंसर, सियालिक एसिड की उपस्थिति का पता लगाता है, एक आंत मेटाबोलाइट जो माइक्रोबायोम असंतुलन का संकेत है।
एक्ट्यूएटर एक एंजाइम उत्पन्न करता है जो सेंसर द्वारा सक्रिय पित्त नमक चयापचय को नियंत्रित कर सकता है, और यह क्लॉस्ट्रिडियोइड्स डिफिसाइल स्पोर्स के अंकुरण को कम करता है जो सीडीआई का कारण बनता है, जब सियालिक एसिड सेंसर द्वारा प्रेरित होता है।
टीम ने प्रोबायोटिक में एक एम्पलीफायर भी शामिल किया जो सेंसर द्वारा सक्रियण को बढ़ाता है और एंजाइम के उत्पादन को बढ़ाता है, क्लॉस्ट्रिडियोइड्स डिफिसाइल बीजाणुओं के अंकुरण को 98 प्रतिशत तक कम करता है।
प्रयोगों से पता चला है कि प्रोबायोटिक ने प्रयोगशाला मॉडल में सीडीआई को काफी कम कर दिया है, जैसा कि 100 प्रतिशत जीवित रहने की दर और बेहतर नैदानिक ​​​​परिणामों द्वारा प्रदर्शित किया गया है।
Assoc प्रोफेसर चांग को इस प्रगति से प्रोत्साहित किया जाता है जो आंत पर्यावरण पर अधिक प्रकाश डालता है और कम आक्रामक उपचार रणनीतियों को बनाने के लिए इसे कैसे छेड़छाड़ की जा सकती है।
उन्होंने कहा, “यह वैज्ञानिक नवाचार इस बात की बेहतर समझ देता है कि हम शरीर में माइक्रोएन्वायरमेंट को कैसे नियंत्रित कर सकते हैं, बिना क्लोस्ट्रीडियोइड्स डिफिसाइल जीवाणु को मारने, अतिरिक्त दवाएं देने, या संक्रमण से छुटकारा पाने के लिए आक्रामक तरीकों का उपयोग करने के लिए सीधे घातक प्रयास करने की आवश्यकता नहीं है।”
“हमारा दृष्टिकोण अध्ययन की ओर स्थानांतरित हो गया है कि हम संक्रमण की शुरुआत को सीमित करने में मदद करने के लिए शरीर में प्राकृतिक जैविक प्रक्रियाओं के पूरक और सहायता के लिए एक रोगाणुरोधी रणनीति कैसे बना सकते हैं।
सीडीआई के लिए भविष्य के चिकित्सीय के विकास या सुधार पर विचार करते समय यह उपयोगी है।”