डॉ. गिरीश ब. महाजन, सूक्ष्मजीव शास्त्रज्ञ
मानव अनादी कालापासून काही चिमुकल्या सहचरांबरोबर राहतो आहे . या चिमुकल्या म्हणजे सूक्ष्म सहचरांमधे (१ ते १० मायक्रोमीटर लांबीच्या) जिवाणू,कवके, यीस्ट, विषाणूंचा इत्यादींचा समावेश होतो. हे सूक्ष्मजीव मानवी शरीराच्या आत व पृष्ठभागावर आढळतात. या सर्व सूक्ष्मजीवांना एकत्रितरित्या ‘मानवी मायक्रोबायोम’ असे संबोधतात. शरीराच्या विशिष्ट भागात आढळणाऱ्या सूक्ष्मजीवांची घडण- रचना प्रत्येक मानवामध्ये विभिन्न असते. सूक्ष्मजीवांचे प्रकार व त्यांची विपुलता या दोहोत वेगळेपणा असतो. प्रत्येक व्यक्तीच्या विशिष्ट अवयवातील सूक्ष्मजीवांची घडण- रचना वेगळी असते. म्हणून प्रत्येक व्यक्तीतील सूक्ष्मजीवांची घडण- रचना त्या व्यक्तीची ओळख वा स्वाक्षरी असते.
एखाद्या व्यक्तीच्या ‘मायक्रोबायोम’चे मूल्यमापन सूक्ष्मजीवशास्त्रातील मूलभूत पद्धतीद्वारे आणि अनेक आधुनिक जनुक तंत्रज्ञानातील पद्धतीने करता येते. त्यापैकी बहुतेक निरुपद्रवी आहेत किंवा मानवी शरीरासाठी फायदेशीर आहेत. आता आपण कल्पना करू शकता की हे असंख्य सूक्ष्मजंतू आपल्या शरीराच्या महत्त्वपूर्ण अवयवाप्रमाणे आहेत. हा सूक्ष्मजंतूंचा समूह आपल्या शारीरिक, सामाजिक आणि मानसिक आरोग्यामध्ये महत्वाची भूमिका बजावतो. शास्त्रज्ञांना अद्याप त्यांच्याविषयी पूर्ण माहिती नाही. परंतु वैज्ञानिकांनी मानवी जीवनाच्या विविध पैलूंमध्ये मानवी मायक्रोबायोमच्या महत्त्वपूर्ण भूमिकांचा शोध लावला आहे. मानवी क्रियाकलापांवर नियंत्रण ठेवण्यासाठी वेगळ्या प्रकारे काम करणारा हा सूक्ष्मजीवजन्य दुसरा ‘मेंदू’ विविध पद्धतीने कार्यरत असतो. काही सूक्ष्मजीव, ज्यांचे महत्व पूर्णपणे उलगडलेले आहे. अशा मानवी उपकारक जिवाणूंचा आपण खाद्य म्हणून आज उपयोग करीत आहोत. अशा उपयुक्त जिवाणूंच्या मिश्रणाला किंवा एका प्रकारच्या जिवाणूस प्रो-बायोटिक्स असे म्हणतात.
कर्करोग निराकरण, लठ्ठपणा कमी करणे, स्वमग्नता दाह कमी करणे, व मधुमेह कमी करणे अशा अनेक अत्यंत गरजेच्या आरोग्य क्षेत्रात प्रोबायोटिक्स महत्त्व उकलू पाहत आहे. या गतीने असे भाकीत करणे अतिशयोक्ती नसेल, की २१०० साली विशिष्ट प्रोबायोटिक्स बर्‍याच विकारांवर एक सुरक्षित औषध म्हणून शासन करतील. मानवी आतड्यातील मायक्रोबायोम (Human Gut Microbiome-HGM) हे मूलतः मानवी पचन नलिकेतील सूक्ष्मजीव होत. एचजीएम मध्ये शरीराच्या अन्य भागांच्या तुलनेत जिवाणूंची सर्वात मोठी संख्या आणि प्रजातींची विपुल विविधता असते. मानवी आतड्यातील विभिन्न भागात जिवाणूंची घडण विभिन्न असते. पचन मालिकेमध्ये अधिवासात सूक्ष्मजीवांची संख्या (३०० ते १००० विविध प्रजातींसह) १० १४ पेक्षा जास्त असल्याचे अनुमान आहे. ही संख्या एकूण मानवी शरीरातील पेशीसंख्येच्या १० पट व यातील मायक्रोबायोमचे जनुकीय प्रमाण हे मानवी जनुकांच्या १०० पट असते. एचजीएम हे आतड्याचे अखंडत्व बळकट करणे किंवा आतड्यातील बाह्यपेशीस्तराला आकार देणे, ऊर्जेचे नियंत्रण करणे, रोगजनकांपासून संरक्षण देणे आणि यजमान प्रतिकारशक्ती नियंत्रित करणे यासारख्या शारीरिक कार्येद्वारे मानवाला बरेच फायदे देते. या मानवी आतड्यांमधील मायक्रोबायोम पैकी एका अतिशय महत्वाच्या मायक्रोबायोम विषयी अधिक माहिती घेऊ, जे मायक्रोबायोमच्या महत्वाचे एक प्रातिनिधिक उदाहरण आहे.
अक्कर्मन्सिया म्युसिनिफिला
अक्कर्मन्सिया म्युसिनिफिला हा ग्राम-नेगेटिव्ह, संपूर्णपणे ऑक्सिजन विरहित श्वसन करणारा, न-गतिशील, बीज न निर्माण करणारा, अंडाकृती-आकाराचा व मानवी आंत्रात वास्तव्य करणारा साहिजीवी जीवाणू आहे. हा एक आंत्रातील म्युसिन- विघटनकारक जीवाणू आहे. विविध पर्यावरणीय घटकांपैकी, आतड्यातील सूक्ष्मजीवांचे संघटन आता ऊर्जेचे चयापचय आणि अनेक असंसर्गजन्य रोगांसाठी हस्तक्षेप करणारा एक महत्त्वाचा घटक मानला जातो. या जीवाणूचा आतड्यातील अंत:स्थितिस्थिरण, रोग प्रतिकारशक्ती आणि निरोगी आतडे यांच्याशी संबंधित आहे असे सुचविणारे पुरावे वाढत आहेत.
मानवातील लठ्ठपणा कमी होणे , टाइप-२ मधुमेहाचा दाह कमी होणे आणि जळजळ संक्षेपित करणे यांच्याशी या जिवाणूंचा घनिष्ट संबंध आहे आणि हे फायदे समजून घेण्यासाठी व्यापक संशोधन केले जात आहे. म्हणूनच आत्तापर्यंत केलेल्या संशोधनावरून असे लक्षात येते की, पुढील पिढीतील फायदेशीर सूक्ष्मजीवांपैकी, अक्कर्मन्सिया म्युसिनिफिला हा एक बहुगुणी व उपयुक्त उमेदवार आहे. नवीन अन्न पदार्थ किंवा प्रभावी औषधी फॉर्मुलेशन्स विकसित करण्यासाठी याचा उपयोग अपेक्षित आहे. अलीकडील अभ्यासातून असे दिसून आले आहे की पाश्चरिकरण केलेले अक्कर्मन्सिया म्युसिनिफिला कोणत्याही नकारात्मक प्रभावाशिवाय सेवन केले जाऊ शकते आणि युरोपियन युनियनने हे नवीन अन्न म्हणून त्यास मान्यता दिली आहे. काही संशोधनामध्ये असे प्रकर्षाने आढळले की उंदरांमध्ये अक्कर्मन्सिया म्युसिनिफिलाची पातळी वाढवल्याने इम्युनोथेरपीला त्या उंदीरांचा प्रतिसादही वाढतो असे दिसते. अर्थात उच्च स्तरीय सस्तन प्राण्यांमध्ये अजून हे संशोधन चालू आहे. अ. म्युसिनिफिलाचा तुलनेने कमी कालावधीत विस्तृत अभ्यास केला गेला आहे. एक प्रभावी आणि सुरक्षित प्रोबायोटिक्स म्हणून हा किमयागार जिवाणू अधिक आश्वासक ठरू पाहत आहे.
मानवी निरोगीपणा आणि रोगामध्ये मानवी सूक्ष्मजंतूंच्या बदलत्या भूमिकेबद्दल अनेक आशादायक अभ्यास दर्शविले गेले आहेत. मायक्रोबायोम-आधारित रोग निदान, उपचारातील सध्याच्या उपायांमध्ये क्रांती घडवून आणण्याची क्षमता, नवीन रोगप्रतिबंधक औषध आणि उपचारांचा निश्चितच अंदाज करणे इत्यादी उपयोजने आहेत ज्यात मायक्रोबायोम हे महत्त्वाचे योगदान ठरू शकते. या गतीने असे भाकीत करणे अतिशयोक्ती नसेल, की विशिष्ट प्रोबायोटिकस लवकरच बर्‍याच विकारांवर औषध म्हणून शासन करतील.
