क्वाड्रम इंस्टीट्यूट और यूनिवर्सिटी ऑफ ईस्ट एंग्लिया के शोधकर्ताओं ने खुलासा किया है कि कैसे प्रतिरोध ने किस तरह के प्रमुख उपभेदों के उद्भव को चलाने में मदद की है। साल्मोनेला। रोगाणुरोधी प्रतिरोध के अलावा, बैक्टीरियोफेज के प्रतिरोध से इन कीड़ों को कम से कम अल्पावधि में बढ़ावा मिल सकता है।
रोगाणुरोधी प्रतिरोध के उदय के साथ, बीमारी पैदा करने वाले बैक्टीरिया से लड़ने के नए तरीकों की तलाश की जा रही है।
पूछताछ की एक पंक्ति बैक्टीरिया – वायरस के प्राकृतिक दुश्मन को देख रही है। ब्रह्मांड में सितारों की तुलना में पृथ्वी पर अधिक वायरस कण हैं, और इनमें से कुछ बैक्टीरिया को खुद को दोहराने के लिए उपयोग करने में माहिर हैं। बैक्टीरियोफेज कहे जाने वाले ये वायरस अपने जीवाणु मेजबान को भी मार देते हैं, जिससे वे बैक्टीरिया के संक्रमण के खिलाफ लड़ाई में संभावित नए सहयोगी बन जाते हैं।
विश्व स्तर पर जीवाणु रोग के प्रमुख कारणों में से एक हैं साल्मोनेला बैक्टीरिया। वे हर साल बीमारी के 78 मिलियन मामलों के पीछे हैं और इनमें से कई को निकट संबंधी संबंधित समूह के लिए जिम्मेदार ठहराया जाता है साल्मोनेला जो मनुष्यों और जानवरों को संक्रमित करता है; साल्मोनेला एंटरिका सेरोवर टायफिम्यूरियम, या एस. टाइफिम्यूरियम संक्षेप में।
साल्मोनेला टायफिम्यूरियम की सफलता इसके आनुवंशिक लचीलेपन के कारण है जो इसे प्रतिरोध को अनुकूलित करने और दूर करने की अनुमति देता है। इससे संबंधित उपभेदों की लहरें पैदा हुई हैं जो 10 से 15 वर्षों तक हावी रहती हैं लेकिन फिर उन्हें नए तनावों से बदल दिया जाता है। ये नए तनाव उन्हें नियंत्रित करने के प्रयासों के लिए बेहतर प्रतिरोध दिखा सकते हैं, जो नए हस्तक्षेपों को डिजाइन करता है जैसे कि एक चलती लक्ष्य को हिट करने की कोशिश करना।
क्वाड्रम इंस्टीट्यूट और ईस्ट एंग्लिया विश्वविद्यालय के प्रोफेसर रॉब किंग्सले और उनकी टीम मुकाबला करने के प्रयासों का समर्थन करती रही है साल्मोनेला इसकी अनुकूलता के सुराग खोजने के लिए इसके जीनोम का अध्ययन करके, और कैसे आनुवंशिक कोड में परिवर्तन ने तनाव को प्रतिस्पर्धात्मक लाभ दिया है। उदाहरण के लिए, 2021 के एक अध्ययन ने खुलासा किया कि कैसे साल्मोनेला सूअर के मांस के उत्पादन में एक अलग स्थान बनाता है।
हाल ही में जर्नल में प्रकाशित एक नए अध्ययन में माइक्रोबियल जीनोमिक्सउन्होंने अब परिसंचारी आबादी पर बैक्टीरियोफेज प्रतिरोध के प्रभाव को देखा है साल्मोनेला, और कैसे यह शिकारी-शिकार संबंध सह-विकसित हुआ है। शोध को जैव प्रौद्योगिकी और जैविक विज्ञान अनुसंधान परिषद, यूके रिसर्च एंड इनोवेशन का हिस्सा द्वारा वित्त पोषित किया गया था।
यह एक जटिल रिश्ता है – जबकि बैक्टीरियोफेज बैक्टीरिया का शिकार करते हैं, वे उपभेदों में अनुवांशिक सामग्री के प्रसार को भी बढ़ावा दे सकते हैं। ऐसा इसलिए है क्योंकि बैक्टीरिया की आबादी के बीच आनुवंशिक विविधता और प्रतिरोध जीन के हस्तांतरण को फेज द्वारा मध्यस्थ किया जा सकता है – एक प्रक्रिया जिसे फेज-मध्यस्थता पारगमन के रूप में जाना जाता है।
“एक विकल्प के रूप में या जीवाणु संक्रमण के लिए एंटीबायोटिक उपचार के साथ-साथ फेज के उपयोग में एक पुनरुत्थान रुचि है, और एंटीबायोटिक दवाओं की तरह, फेज थेरेपी के प्रतिरोध के संभावित उद्भव को समझने का सुराग यह है कि प्रकृति में प्रतिरोध कैसे उभरता है“प्रो रोब किंग्सले ने कहा।
यूके हेल्थ सिक्योरिटी एजेंसी (यूकेएचएसए) और एनिमल एंड प्लांट हेल्थ एजेंसी (एपीएचए) के साथ काम करते हुए वैज्ञानिकों ने पिछले कई दशकों में मानव और पशु संक्रमण से एकत्र किए गए उपभेदों के पूरे-जीनोम अनुक्रमों की जांच की।
उन्होंने पाया कि के उपभेद साल्मोनेला पशुधन में रहने के लिए सर्वोत्तम रूप से अनुकूलित, और इसलिए मनुष्यों में बीमारी का सबसे अधिक कारण होने की संभावना है, वे बैक्टीरियोफेज के लिए अधिक प्रतिरोधी होते हैं। फेज प्रतिरोध बैक्टीरिया को नए पर्यावरणीय निशानों पर आक्रमण करने में मदद करेगा
वर्तमान प्रमुख तनाव, ST34, साथ ही साथ कई दवाओं के प्रतिरोधी होने के कारण, अपने पूर्वजों की तुलना में बैक्टीरियोफेज द्वारा हमला करने के लिए उच्च प्रतिरोध भी प्रदर्शित करता है। ऐसा प्रतीत होता है कि इसके जीनोम में फेज आनुवंशिक सामग्री प्राप्त करने के कारण – एक कदम जिसने बैक्टीरियोफेज हमले के प्रतिरोध को बढ़ा दिया।
लेकिन यह एक पेचीदा स्थिति की ओर ले जाता है, क्योंकि फेज के प्रतिरोध का मतलब है कि इन जीवाणुओं को फेज-मध्यस्थता पारगमन के माध्यम से प्रतिरोध जीन सहित नई आनुवंशिक सामग्री प्राप्त करने की संभावना कम है। तो क्या फेज प्रतिरोध के अल्पकालिक लाभ से दीर्घकालिक परिणाम हो सकते हैं जिससे बैक्टीरिया अपने पर्यावरण में परिवर्तनों जैसे कि सामाजिक हस्तक्षेप, यहां तक कि नए रोगाणुरोधी उपचारों के अनुकूल होने में असमर्थ हो जाते हैं? निगरानी के आंकड़ों से पता चलता है कि यह एक और क्लोन के उभरने का द्वार खोलता है जो इसे सुपरसीड करता है।
जो भी स्थिति हो, यह स्पष्ट है कि इन जीवाणुओं और उनके बैक्टीरियोफेज की जीनोमिक निगरानी की आवश्यकता है ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि हम किसी भी नए उभरते खतरों को पहचान सकें और उनका जवाब दे सकें। और जितना अधिक हम इन रोगाणुओं के सह-विकास के बारे में सीखते हैं, हमारे पास मानव स्वास्थ्य के लिए उनके खतरों का मुकाबला करने का बेहतर मौका होगा।
स्रोत:
जर्नल संदर्भ:
दान, OJ, और अन्य। (2022) मोनोफैसिक साल्मोनेला टाइफिम्यूरियम ST34 महामारी तनाव के उद्भव के साथ लाइसोजेनिक रूपांतरण के माध्यम से फेज प्रतिरोध में वृद्धि। माइक्रोबियल जीनोमिक्स। doi.org/10.1099/mgen.0.000897.
