Dietary selenium deficiency drives sex-specific circadian disturbance through redox imbalance and causes early systolic dysfunction in mice
आहार संबंधी सेलेनियम की कमी चूहों में रेडॉक्स संतुलन और सर्कैडियन मार्गों को बाधित करके प्रारंभिक, लिंग-विशिष्ट सिस्टोलिक डिसफंक्शन उत्पन्न करती है, जिसमें स्पष्ट हृदय विफलता की शुरुआत से पहले नर चूहों में अधिक स्पष्ट तनाव प्रतिक्रिया देखी जाती है।
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हृदय एक अथक पंप है, लेकिन किसी भी मशीन की तरह, इसे सुचारू रूप से काम करने के लिए ईंधन और रखरखाव की निरंतर आपूर्ति की आवश्यकता होती है। शरीर को जिन कई सूक्ष्म पोषक तत्वों की आवश्यकता होती है, उनमें से सेलेनियम एक महत्वपूर्ण सूक्ष्म तत्व है जो आंतरिक क्षति के विरुद्ध एक ढाल के रूप में कार्य करता है। यह उन विशेष प्रोटीनों को बनाने में मदद करता है जो ऊर्जा जलाने की प्रक्रिया के दौरान उत्पन्न होने वाले हानिकारक रासायनिक उपोत्पादों (बायप्रोडक्ट्स) को बेअसर करते हैं, जिसे ऑक्सीडेटिव स्ट्रेस (ऑक्सीडेटिव तनाव) के रूप में जाना जाता है। सेलेनियम की पर्याप्त कमी के बिना, यह सुरक्षात्मक ढाल कमजोर हो जाती है, जिससे ऊतक असुरक्षित हो जाते हैं। हालांकि सेलेनियम की गंभीर कमी से हृदय रोग का एक विशिष्ट, दुर्लभ रूप होने के बारे में ज्ञात है, लेकिन वैज्ञानिक लंबे समय से यह सोच रहे थे कि क्या इस पोषक तत्व के निम्न, अधिक सूक्ष्म स्तर भी हार्ट फेलियर के निदान से पहले समस्या पैदा कर सकते हैं। यह समझना कि क्या इस खनिज की कमी चुपचाप हृदय को नुकसान पहुँचा रही है, डॉक्टरों के हृदय स्वास्थ्य और रोकथाम के प्रति दृष्टिकोण को बदल सकता है।
नीदरलैंड में यूनिवर्सिटी ऑफ ग्रोनिंगन के शोधकर्ताओं की एक टीम ने इस छिपे हुए खतरे की जांच करने के लिए एक अध्ययन किया। उन्होंने चूहों को बारह सप्ताह तक सेलेनियम रहित आहार दिया ताकि यह देखा जा सके कि उनके हृदय के भीतर क्या होता है। लक्ष्य हृदय विफलता के स्पष्ट संकेत दिखने से बहुत पहले, परेशानी के शुरुआती संकेतों को पकड़ना था। परिणामों ने एक चौंकाने वाला सच उजागर किया: सेलेनियम की कमी वाले चूहों के हृदय जल्दी ही संघर्ष करने लगे, लेकिन यह क्षति सभी के लिए एक समान नहीं थी। अध्ययन में पाया गया कि मादा चूहों की तुलना में नर चूहों ने काफी अधिक कष्ट सहा, जिससे उनमें हृदय की कमजोरी के शुरुआती लक्षण विकसित हुए जिन्हें मानक परीक्षणों में पकड़ पाना कठिन होता।
जब शोधकर्ताओं ने तीन महीने के बाद चूहों की जांच की, तो हृदय पहली नज़र में सामान्य दिखाई दिए। मुख्य पंपिंग शक्ति, जिसे इस बात से मापा जाता है कि हृदय प्रत्येक धड़कन के साथ कितना रक्त बाहर निकालता है, दोनों नर और मादा चूहों में मजबूत बनी रही। हालांकि, एक अधिक संवेदनशील परीक्षण ने एक अलग कहानी बताई। यह परीक्षण, जो यह मापता है कि हृदय की मांसपेशियां कितनी अच्छी तरह खिंचती और सिकुड़ती हैं, ने दिखाया कि सेलेनियम की कमी वाले चूहों के हृदय सख्त थे और ठीक से हिलने-डुलने में संघर्ष कर रहे थे। यह प्रारंभिक शिथिलता (डिसफंक्शन) पुरुषों में सबसे गंभीर थी। जबकि मादा चूहों में भी सेलेनियम का स्तर कम था, उनके हृदय कहीं बेहतर स्थिति में रहे, जो केवल तनाव के मामूली संकेत दिखा रहे थे। दूसरी ओर, नर चूहों ने स्पष्ट आणविक संकेत दिखाए कि उनके हृदय पर हमला हो रहा था, जिससे तनावपूर्ण जीन सक्रिय हो गए और वे थोड़ा मोटा होने लगे, जो यह दर्शाता है कि अंग क्षति की भरपाई करने की कोशिश कर रहा था।
कोशिकाओं की गहराई में जाते हुए, शोधकर्ताओं ने पाया कि नर चूहे अधिक प्रभावित क्यों थे। एंटीऑक्सीडेंट्स—जो जहरीले रसायनों के लिए शरीर की सफाई टीम है—बनाने के लिए सेलेनियम आवश्यक है। नर चूहों में, सेलेनियम की कमी से इन जहरीले रसायनों का संचय हुआ, जिससे हृदय कोशिकाओं के भीतर उच्च तनाव की स्थिति पैदा हुई। इस तनाव ने ऊर्जा के उन अणुओं के नाजुक संतुलन को बाधित कर दिया जिनका उपयोग कोशिकाएं कार्य करने के लिए करती हैं। दिलचस्प बात यह है कि इस असंतुलन ने हृदय की आंतरिक घड़ी को भी अस्त-व्यस्त कर दिया। प्रत्येक कोशिका में एक 24-घंटे की लय होती है जो उसे बताती है कि कब काम करना है और कब आराम करना है, और नर चूहों में, यह लय अराजक हो गई। मादा चूहों ने, सेलेनियम के समान निम्न स्तर के बावजूद, अपनी आंतरिक घड़ियों और ऊर्जा संतुलन को बहुत अधिक स्थिर बनाए रखा, जिसने संभवतः उन्हें नर चूहों में देखी गई गंभीर क्षति से बचाया।
अध्ययन बताता है कि सेलेनियम की कमी और हृदय संबंधी समस्याओं के बीच का संबंध रासायनिक तनाव और शरीर की दैनिक लय के बीच के इस जुड़ाव के माध्यम से चलता है। जब सेलेनियम की कमी के कारण हृदय जहरीले रसायनों से अभिभूत हो जाता है, तो वह समय बनाए रखने की अपनी क्षमता खो देता है, और लय का यह नुकसान क्षति को और बदतर बना देता है। शोधकर्ताओं ने पाया कि नर चूहे इस श्रृंखला अभिक्रिया (चेन रिएक्शन) के प्रति विशेष रूप से संवेदनशील थे, जबकि मादाएं इसके विरुद्ध एक प्राकृतिक सुरक्षा कवच रखती प्रतीत हुईं। यह खोज इस बात पर प्रकाश डालती है कि हृदय स्वास्थ्य केवल हृदय के बारे में नहीं है, बल्कि इस बारे में है कि शरीर सूक्ष्म पोषक तत्वों को कितनी अच्छी तरह प्रबंधित करता है और अपने आंतरिक क्रम को कैसे बनाए रखता है। यह हृदय विफलता को देखने का एक नया तरीका भी सुझाता है, जो बताता है कि हृदय के प्रभावी ढंग से पंप करना बंद करने से बहुत पहले, कोशिका की घड़ी और उसके रासायनिक संतुलन के सूक्ष्म मिसलाइनमेंट (खराब तालमेल) में परेशानी के शुरुआती संकेत पाए जा सकते हैं।
ये निष्कर्ष पोषण के हृदय रोग पर प्रभाव के बारे में एक नया दृष्टिकोण प्रदान करते हैं। वे दिखाते हैं कि हृदय विफल होने से पहले भी, एक एकल पोषक तत्व की कमी घटनाओं की एक ऐसी श्रृंखला शुरू कर सकती है जो अंग को कमजोर कर देती है, विशेष रूप से पुरुषों में। शोध यह दावा नहीं करता है कि सेलेनियम सप्लीमेंट्स हृदय रोग का इलाज करेंगे, लेकिन यह सुझाव देता है कि सेलेनियम के स्तर की जांच करना यह समझने का एक महत्वपूर्ण हिस्सा हो सकता है कि कुछ हृदय विफल क्यों होते हैं जबकि अन्य नहीं। रासायनिक तनाव और दैनिक लय जहाँ आपस में टकराते हैं, उस विशिष्ट मार्ग की पहचान करके, यह अध्ययन भविष्य के उपचारों के द्वार खोलता है जो इन आंतरिक प्रणालियों को तालमेल में रखकर हृदय की रक्षा कर सकते हैं। फिलहाल, यह कार्य एक अनुस्मारक के रूप में कार्य करता है कि हृदय का लचीलापन सूक्ष्म कारकों के एक जटिल जाल पर निर्भर करता है, और स्वास्थ्य और बीमारी के बीच का अंतर कभी-कभी पहेली के एक अकेले गायब टुकड़े पर भी निर्भर कर सकता है।
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