Ingestion of Poly-Ethylene Terephthalate Nanofragments Derived from Plastic Bottles Triggers Long-term Gut Inflammation and Microbiome Dysbiosis in Mice
यह अध्ययन दर्शाता है कि पॉलीइथाइलीन टेरेफ्थेलेट (PET) नैनोप्लास्टिक्स, जो आमतौर पर पानी की बोतलों में पाए जाते हैं, का सेवन चूहों में गंभीर दीर्घकालिक आंतों की सूजन, माइक्रोबायोम डिसबायोसिस और जीनोटॉक्सिसिटी पैदा करता है, जो पॉलीस्टाइरीन नैनोप्लास्टिक्स की तुलना में जठरांत्र संबंधी स्वास्थ्य के लिए अधिक जोखिम उत्पन्न करता है।
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अपनी आंत की कल्पना एक हलचल भरे, उच्च-तकनीकी शहर के रूप में करें। इसकी सड़कें नन्ही, मेहनती कोशिकाओं (आंत की परत) से सजी हैं, और हवा खरबों मित्र बैक्टीरिया (माइक्रोबायोम) से भरी है जो इस शहर को सुचारू रूप से चलाने में मदद करते हैं। अब, कल्पना करें कि किसी ने इस शहर में सूक्ष्म, अदृश्य छर्रे (shrapnel) गिरा दिए हैं। यह तब होता है जब हम अपनी पानी की बोतलों और पैकेजिंग से सूक्ष्म प्लास्टिक के टुकड़ों को निगल लेते हैं।
वैज्ञानिकों की एक टीम ने हाल ही में यह देखने का निर्णय किया कि जब इस 'आंत-शहर' पर दो अलग-अलग प्रकार के प्लास्टिक के छर्रों से हमला होता है, तो क्या होता है: PET (जिससे आपकी पानी की बोतलें बनी होती हैं) और PS (पॉलीस्टाइरीन, जिसका उपयोग अक्सर टेकआउट कंटेनरों में किया जाता है)। उन्होंने केवल अनुमान नहीं लगाया; उन्होंने चूहों को इन सूक्ष्म कणों की एक एकल खुराक दी और देखा कि क्या हुआ।
यहाँ जो उन्होंने पाया, उसकी कहानी सरल भाषा में दी गई है।
दो खलनायक: PET बनाम PS
शोधकर्ताओं ने तीन विशिष्ट "खलनायकों" का परीक्षण किया:
- PET नैनोफ्रेगमेंट: ये वास्तविक प्लास्टिक की बोतलों से कटे हुए नुकीले, अनियमित टुकड़े हैं, जिनका आकार 30 से 500 नैनोमीटर के बीच है।
- PS50: पूरी तरह से गोल, चिकने प्लास्टिक के मोती, जो 50 नैनोमीटर चौड़े हैं।
- PS200: पूरी तरह से गोल, चिकने प्लास्टिक के मोती, जो 200 नैनोमीटर चौड़े हैं।
उन्होंने चूहों को शरीर के वजन के 20 मिलीग्राम/किलोग्राम की एक एकल खुराक दी। फिर, उन्होंने 1 दिन, 7 दिन और 28 दिन बाद आंत, यकृत (liver) और प्रतिरक्षा प्रणाली की जांच की।
PET का हमला: एक धीमी जलती हुई आग
PET के टुकड़े (बोतल के शार्ड्स) खुद आंत के लिए सबसे अधिक परेशानी पैदा करने वाले साबित हुए। PET को एक धीमी जलती हुई आग की तरह समझें जो एक श्रृंखला अभिक्रिया (chain reaction) शुरू कर देती है।
- आंत-शहर को नुकसान पहुँचा: PET के टुकड़ों के आने के मात्र 7 दिनों के भीतर, छोटी आंत (जेजुनम) की "सड़कें" घिसने लगीं। विली (भोजन सोखने वाली उंगली जैसी संरचनाएं) छोटी हो गईं, और मांसपेशियों की दीवारें मोटी हो गईं। यह ऐसा था जैसे शहर की दीवारें विरोध में सूज गई हों।
- मरम्मत दल काम करना बंद कर देता है: आमतौर पर, जब किसी शहर को नुकसान पहुँचता है, तो मरम्मत दल (सेल साइकिल जीन) उसे ठीक करने के लिए दौड़ पड़ता है। लेकिन PET के साथ, मरम्मत दल जैसे अटक गया। 28 दिन बाद भी, नई कोशिकाएं बनाने के लिए जिम्मेदार जीन कम स्तर पर ही थे। आंत खुद को ठीक करने के लिए संघर्ष कर रही थी।
- बैक्टीरिया का विद्रोह: यहीं पर चीजें वास्तव में दिलचस्प हो गईं। PET के टुकड़ों ने न केवल कोशिकाओं को नुकसान पहुँचाया; उन्होंने बैक्टीरिया की आबादी के साथ भी छेड़छाड़ की। 28वें दिन तक, आंत के बैक्टीरिया की विविधता काफी कम हो गई थी। "अच्छे लोग" (जैसे Odoribacter और Anaerotruncus) गायब हो गए, जबकि "बुरे लोग" (जैसे Roseburia और Neglecta) कब्जा करने लगे।
- देर से मिला आश्चर्य: सबसे चौंकाने वाली बात क्या थी? पहले सप्ताह में आंत ज्यादातर ठीक लग रही थी। लेकिन फिर, 28वें दिन, बड़ी आंत (कोलन) में अचानक भारी सूजन के लक्षण दिखाई दिए। प्रतिरक्षा कोशिकाएं उस क्षेत्र में भर गईं, और ऊतक (tissue) क्रोधित दिखने लगे। ऐसा लगता है कि PET के टुकड़ों ने एक धीमी जलती हुई समस्या पैदा की जो एक महीने बाद उभरी, जो सीधे तौर पर बैक्टीरिया के बुरा होने से जुड़ी थी।
PS का हमला: घुसपैठिए
पूरी तरह से गोल PS मोतियों ने अलग तरह से व्यवहार किया। वे ऐसे चालाक घुसपैठियों की तरह थे जिन्होंने आंत में बहुत शोर नहीं मचाया, लेकिन वे शहर के पावर प्लांट (यकृत/लीवर) में घुसने में सफल रहे।
- छोटे मोती (PS50): ये अत्यंत सूक्ष्म, 50 नैनोमीटर के मोती शरीर के समग्र स्वास्थ्य के लिए सबसे खतरनाक थे। हालांकि उन्होंने PET की तरह लंबे समय तक आंत में सूजन पैदा नहीं की, लेकिन उन्होंने यकृत में DNA क्षति पहुँचाई जो लंबे समय तक बनी रही। एकल खुराक के 28 दिन बाद भी, यकृत की कोशिकाओं में टूटे हुए DNA के संकेत दिखाई दे रहे थे। ऐसा लग रहा था जैसे छोटे मोतियों ने आंत की दीवार से फिसलकर रास्ता बनाया, रक्तप्रवाह में यात्रा की, और यकृत में एक खरोंच छोड़ दी जिसे शरीर अभी भी ठीक करने की कोशिश कर रहा है। अध्ययन में उल्लेख किया गया कि हालांकि "आंशिक सुधार" और कुछ क्षतिग्रस्त कोशिकाओं का उन्मूलन हुआ, लेकिन क्षति सांख्यिकीय रूप से महत्वपूर्ण बनी रही, जिससे पता चलता है कि शरीर ने अभी तक समस्या को पूरी तरह से ठीक नहीं किया है।
- बड़े मोती (PS200): 200 नैनोमीटर के मोतियों ने आंत और यकृत में कुछ तनाव पैदा किया, लेकिन बड़े मोतियों की तुलना में यह क्षति तेजी से ठीक होती दिखी। उन्होंने 7वें दिन के आसपास DNA क्षति में एक अस्थायी उछाल पैदा किया, लेकिन 28वें दिन तक, यकृत काफी हद तक सामान्य हो गया था।
प्रतिरक्षा प्रणाली का भ्रम
आंत के पास एक सुरक्षा टीम है जिसे मेसेंटेरिक लिम्फ नोड्स (MLNs) कहा जाता है। जब प्लास्टिक आया, तो सुरक्षा टीम भ्रमित हो गई।
- पहले दिन, सभी प्रकार के प्लास्टिक के कारण सुरक्षा टीम ने अपने कुछ सैनिकों (लिम्फोसाइट्स) को खो दिया और वे समूहों (B-सेल एग्रीगेशन) में इकट्ठा हो गए।
- PS50 के मोतियों ने सैनिकों की कमी करने में सबसे बुरा काम किया, जिससे पता चलता कि सबसे छोटे, चिकने मोती ही शुरुआत में प्रतिरक्षा प्रणाली को भ्रमित करने में सबसे सक्षम थे।
वैज्ञानिक क्या कह रहे हैं (और क्या नहीं)
शोधकर्ता बहुत स्पष्ट हैं कि उन्होंने क्या पाया और क्या नहीं।
- उन्होंने सिद्ध किया कि इन प्लास्टिकों की एक एकल खुराक चूहों में आंत और य即可 (लीवर) में वास्तविक, मापने योग्य क्षति पैदा करती है।
- उन्होंने मापा कि PET लंबे समय तक चलने वाली आंत की सूजन और बैक्टीरिया असंतुलन का कारण बनता है, जबकि PS50 यकृत में लंबे समय तक चलने वाली DNA क्षति का कारण बनता है।
- वे सुझाव देते हैं कि PET का नुकीला आकार इसे आंत में अधिक समय तक टिके रहने में मदद करता है, जबकि छोटे, गोल PS50 मोती इतने छोटे हो सकते हैं कि वे रक्तप्रवाह में फिसल जाएं और यकृत में छिप जाएं।
- वे यह नहीं कहते कि यह साबित करता है कि मनुष्यों को पानी की एक बोतल पीने से कैंसर या इंफ्लेमेटरी बाउल डिजीज होगा। वे स्पष्ट रूप से कहते हैं कि यह चूहों में एक एकल खुराक वाला अध्ययन था, और मनुष्यों में वास्तविक जोखिम आमतौर पर क्रोनिक (दीर्घकालिक) होता है (जो हर दिन होता है) और इसमें बहुत कम मात्रा शामिल होती है। उनका तर्क है कि हमें पूरी कहानी जानने के लिए बार-बार खुराक वाले अधिक अध्ययनों की आवश्यकता है।
- वे इस विचार को खारिज करते हैं कि सभी प्लास्टिक एक समान हैं। उनका डेटा दिखाता है कि प्लास्टिक का प्रकार (PET बनाम PS) और कण का आकार बहुत मायने रखता है। आप सभी माइक्रोप्लास्टिक को खतरे के एक बड़े ढेर के रूप में नहीं देख सकते; वे अलग-अलग तरह से व्यवहार करते हैं।
निष्कर्ष
यह अध्ययन बताता है कि हम जो प्लास्टिक खाते हैं वह हमारे शरीर से किसी भूत की तरह गुजर नहीं जाता।
- PET (बोतल के टुकड़े) आंत की अराजकता का स्वामी प्रतीत होता है, जो लंबे समय तक सूजन पैदा करता है और हमारे मित्र बैक्टीरिया के साथ छेड़छाड़ करता है, जिससे भविष्य में आंत संबंधी समस्याएं हो सकती हैं।
- PS (चिकने मोती), विशेष रूप से छोटे 50 नैनोमीटर वाले, गुप्त क्षति के विशेषज्ञ प्रतीत होते हैं, जो यकृत में घुस जाते हैं और आनुवंशिक खरोंचें छोड़ देते हैं जिन्हें ठीक होने में लंबा समय लगता है।
वैज्ञानिकों का निष्कर्ष है कि हालांकि हम जानते हैं कि ये प्लास्टिक हर जगह हैं, हमें यह जांचने की आवश्यकता है कि वे जीवन भर हमें कैसे प्रभावित करते हैं, न कि केवल एक बड़े प्रहार के बाद। आंत एक जटिल शहर है, और ये सूक्ष्म आक्रमणकारी उम्मीद से कहीं अधिक विघटनकारी साबित हो रहे हैं।
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