प्रारंभिक अध्ययन से पता चलता है कि आंत में ई. कोलाई एक 'श्रृंखला प्रतिक्रिया' को बढ़ावा दे सकता है जो पार्किंसंस की ओर ले जाता है

नए शोध से पता चलता है कि पार्किंसंस रोग कभी-कभी पाचन तंत्र में शुरू हो सकता है और मस्तिष्क तक पहुंच सकता है, आंशिक रूप से आंत के रोगाणुओं द्वारा प्रेरित श्रृंखला प्रतिक्रिया के कारण।
निचला पाचन तंत्र कई सूक्ष्मजीवों को होस्ट करता है, जिन्हें सामूहिक रूप से आंत माइक्रोबायोम कहा जाता है। वाले लोगों में पार्किंसंस रोगआंत में रोगाणुओं का संतुलन बदल जाता है कुछ परिवार बैक्टीरिया का दूसरों पर पकड़ बनाना। एक परिवार को एंटरोबैक्टीरियासी के नाम से जाना जाता है, जिसमें प्रसिद्ध सूक्ष्म जीव भी शामिल है ई कोलाई.
वरिष्ठ अध्ययन लेखक ने कहा, “चूंकि अधिक एंटरोबैक्टीरियासी है, इसलिए मोटर फ़ंक्शन कम है।” एलिजाबेथ बेसकैलिफोर्निया विश्वविद्यालय, इरविन में रसायन विज्ञान विभाग में सहायक प्रोफेसर। संक्षेप में, जैसे-जैसे रोगाणुओं की सांद्रता बढ़ती है, पार्किंसंस के आंदोलन-संबंधी लक्षण बिगड़ते जाते हैं, उन्होंने लाइव साइंस को बताया।
अब, दो हालिया अध्ययनों में, बेस और सहकर्मियों ने एक श्रृंखला प्रतिक्रिया की ओर इशारा किया है जो शुरू होती है ई कोलाई और आंत में असामान्य प्रोटीन गुच्छों के निर्माण के साथ समाप्त होता है – वही प्रोटीन गुच्छे जो पार्किंसंस से पीड़ित लोगों के मस्तिष्क में पाए जाते हैं।
पिछला शोध ऐसा सुझाव दिया हैकिसी तरह, आंत में ये गुच्छे मस्तिष्क में गुच्छों के निर्माण को प्रेरित करते हैं, शायद इसके माध्यम से तंत्रिका सुपरहाइवे जो लिंक करता है दो अंग. इस प्रकार, नए अध्ययन यह जानने में मदद कर सकते हैं कि आंत माइक्रोबायोम घटनाओं की श्रृंखला में कैसे योगदान देता है।
ऐसा नहीं माना जाता है कि पार्किंसंस के सभी मामले आंत से शुरू होते हैं और मस्तिष्क तक फैलते हैं; कुछ लोग संभवतः इसके विपरीत कार्य करते हैं। बेस ने कहा, “हम नहीं जानते कि इस स्तर पर आंत में कौन सा अंश शुरू हो रहा है।” लेकिन आंत-से-मस्तिष्क के मामलों को बेहतर ढंग से समझकर, वैज्ञानिक संभावित रूप से बीमारी के इस उपप्रकार को रोकने के तरीकों को उजागर कर सकते हैं, उन्होंने सुझाव दिया।
शोधकर्ताओं ने अपने निष्कर्ष मार्च और जुलाई में पत्रिकाओं में प्रकाशित किए एसीएस रासायनिक जीवविज्ञान और एसीएस रासायनिक तंत्रिका विज्ञानक्रमश।
यह जानने के लिए कि आंत में प्रोटीन के गुच्छे कैसे बनते हैं, शोधकर्ताओं ने सबसे पहले मस्तिष्क के पिछले अध्ययनों को देखा। उम्र बढ़ने वाले मस्तिष्क की कोशिकाएं आयरन जमा कर सकती हैं जो एक रासायनिक संदेशवाहक डोपामाइन की संरचना में गड़बड़ी पैदा करता है। वह डोपामाइन, बदले में, अल्फा-सिन्यूक्लिंस नामक स्वस्थ प्रोटीन के साथ प्रतिक्रिया कर सकता है, जिससे वे चिपक जाते हैं। टीम यह देखना चाहती थी कि क्या आंत में भी कुछ ऐसा ही हो सकता है, जहां डोपामाइन भी प्रचुर मात्रा में है।
शोधकर्ता बढ़े ई कोलाई लोहे और नाइट्रेट के साथ एक प्रयोगशाला डिश में, आंत में पाया जाने वाला एक यौगिक जब यह होता है सूजन या नीचे ऑक्सीडेटिव तनाव. ई कोलाई ईंधन के लिए नाइट्रेट का उपयोग कर सकते हैं, और इस प्रक्रिया में, यह नाइट्रेट के ऑक्सीजन परमाणुओं में से एक को हटा देता है, इसे दूसरे यौगिक में बदल देता है, जिसे नाइट्राइट कहा जाता है।
यह नाइट्राइट कुंजी है. एक बार बैक्टीरिया से मुक्त होने के बाद, यौगिक लोहे के साथ प्रतिक्रिया करता है, ऑक्सीजन जोड़ता है, या इसे “ऑक्सीकरण” करता है। ऑक्सीकृत लौह फिर डोपामाइन को ऑक्सीकरण करता है, और डोपामाइन अल्फा-सिन्यूक्लिन के साथ प्रतिक्रिया करता है, जिससे यह एकत्रित हो जाता है। शोधकर्ताओं ने इस गुच्छे को चूहे की आंत की परत की कोशिकाओं में प्रकट होते देखा, जो मानव आंत में उसी प्रकार की कोशिकाओं से मिलती जुलती हैं।
“आखिरकार, आप इस एकत्रीकरण प्रक्रिया तक पहुँचते हैं,” बेस ने कहा। “मेरे लिए इसके बारे में दिलचस्प बात यह है कि… संभावित रूप से हस्तक्षेप की कई साइटें हैं।” यह देखते हुए कि वहाँ से प्राप्त करने के लिए कई चरण हैं ई कोलाई उन्होंने कहा, प्रोटीन के गुच्छों में प्रक्रिया को रोकने के कई अवसर हैं।
वास्तव में, उनके एसीएस केमिकल न्यूरोसाइंस पेपर में, टीम ने पाया कि कॉफी में एक यौगिक – कैफिक एसिड – डोपामाइन को ऑक्सीकरण करने से लोहे को रोकने में मदद कर सकता है। शोधकर्ताओं का मानना है कि कैफिक एसिड की जिस सांद्रता के साथ उन्होंने काम किया, वह कॉफी पीने वाले के पेट में पाई जाने वाली सांद्रता की नकल करती है, लेकिन उस परिकल्पना की पुष्टि के लिए और अधिक परीक्षण की आवश्यकता होगी, बेस ने कहा।
कुल मिलाकर, अध्ययन यह समझाने की दिशा में एक प्रारंभिक कदम है कि आंत माइक्रोबायोम पार्किंसंस में कैसे योगदान दे सकता है।
विनता वेदम्-मयफ्लोरिडा विश्वविद्यालय में न्यूरोसर्जरी के एक सहायक प्रोफेसर, जो इस काम में शामिल नहीं थे, ने निष्कर्षों को “पेचीदा” कहा। हालाँकि, उन्होंने लाइव साइंस को एक ईमेल में बताया कि सभी डेटा लैब-डिश प्रयोगों में एकत्र किए गए थे, “अन्य कोशिकाओं और प्रतिरक्षा घटकों की उपस्थिति के बिना।”
वेदम-माई ने कहा, निष्कर्षों से पता चलता है कि आंत में ऑक्सीकरण प्रतिक्रियाएं शोधकर्ताओं द्वारा वर्णित प्रोटीन-क्लंपिंग प्रक्रिया को शुरू करने में मदद कर सकती हैं। लेकिन पाचन तंत्र में कई अन्य चीजें भी शामिल होती हैं एंटीऑक्सीडेंट लोगों के आहार और प्रतिरक्षा कोशिकाओं द्वारा जारी अपशिष्ट उत्पादों से। इस जटिलता के कारण, “मुझे संदेह है कि नाइट्रेट चयापचय आंत में ऑक्सीकरण प्रतिक्रियाओं के मुख्य कारणों में से एक है”, उन्होंने कहा।
बेस ने कहा कि, चूंकि उनका ध्यान केवल पर केंद्रित था ई कोलाईउन्होंने यह नहीं समझा कि बैक्टीरिया अन्य आंत रोगाणुओं के साथ कैसे बातचीत कर रहे होंगे – जिनमें से कई हैं।
अंततः, “निवारक दृष्टिकोण की दिशा में कदम उठाने या कोई ठोस बयान देने से पहले प्रीक्लिनिकल मॉडल में इन परिकल्पनाओं का परीक्षण करना महत्वपूर्ण होगा,” वेदम-माई ने कहा। प्रीक्लिनिकल मॉडल में प्रयोगशाला जानवर या शामिल हो सकते हैं मानव अंगों के लघु, प्रयोगशाला में विकसित संस्करणउदाहरण के लिए।
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