Comparative evaluation of the immunostimulatory activities of autolyzed yeast and purified β-glucan in Pacific white shrimp (Litopenaeus vannamei)
यह अध्ययन प्रदर्शित करता है कि शुद्ध β-ग्लूकन के साथ आहार पूरकता, विशेष रूप से 200 ग्राम/टन पर, पैसिफिक व्हाइट झींगा में ऑटोलाइज्ड यीस्ट की तुलना में विकास प्रदर्शन को बढ़ाता है, प्रतिरक्षा-संबंधी जीन को अपरेगुलेट करता है, और AHPND के विरुद्ध उत्तरजीविता में महत्वपूर्ण रूप से सुधार करता है।
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समुद्र की कल्पना एक हलचल भरे, उच्च-जोखिम वाले शहर के रूप में करें जहाँ झींगे (shrimp) मेहनती नागरिक हैं। इस पानी के नीचे बसे महानगर में, Vibrio parahaemolyticus नामक बैक्टीरिया के खलनायकों का एक भयानक गिरोह लगातार झींगों के आंतरिक अंगों को तोड़ने और नष्ट करने की कोशिश कर रहा है, जिससे AHPND नामक बीमारी होती है। जब ये बैक्टीरिया हमला करते हैं, तो झींगों की प्रतिरक्षा प्रणाली (immune system), जो उनका एकमात्र बचाव है क्योंकि उनके पास मनुष्यों और अन्य कशेरुकियों की तरह जटिल "अनुकूली" (adaptive) प्रतिरक्षा प्रणाली नहीं होती, अक्सर अभिभूत हो जाती है। यह एक अकेले, थके हुए सुरक्षा गार्ड के साथ दंगे को रोकने की कोशिश करने जैसा है। इसे ठीक करने के लिए, वैज्ञानिक झींगों को एक "सुपर-बूस्ट" देने के तरीके खोज रहे हैं, जो अनिवार्य रूप से उन्हें बेहतर ढाल और अधिक गार्ड सौंपने जैसा है। वे यीस्ट (yeast) में पाए जाने वाले दो प्रकार के "इम्यून विटामिनों" का परीक्षण कर रहे हैं: एक पूरा, टूटा हुआ यीस्ट सेल (ऑटोलाइज्ड यीस्ट) जो पोषक तत्वों का मिश्रण प्रदान करता है, और दूसरा यीस्ट की बाहरी दीवार का एक शुद्ध, केंद्रित हिस्सा जिसे -ग्लूकन (-glucan) कहा जाता है। बड़ा सवाल यह है कि कौन सा झींगों के लिए बेहतर बॉडीगार्ड के रूप में कार्य करता है?
इस अध्ययन ने इस उत्तर को खोजने के लिए प्रशांत सफेद झींगों (Litopenaeus vannamei) को इन दो अलग-अलग यीस्ट-आधारित एडिटिव्स खिलाया और देखा कि वे कैसे जीवित रहे। शोधकर्ताओं ने झींगों के साथ एक विज्ञान मेले के प्रोजेक्ट की तरह व्यवहार किया, उन्हें पांच समूहों में विभाजित किया। एक समूह ने मानक आहार (कंट्रोल) लिया, दो समूहों ने अलग-अलग मात्रा में पूरे यीस्ट (ऑटोलाइज्ड यीस्ट) के साथ मिश्रित भोजन खाया, और दो अन्य समूहों ने शुद्ध -ग्लूकन के अलग-अलग मात्रा में मिश्रित भोजन खाया। उन्होंने झींगों की वृद्धि देखी, यह देखने के लिए उनकी रक्त कोशिकाओं की जांच की कि उनकी प्रतिरक्षा प्रणाली कितनी सक्रिय थी, और यहाँ तक कि उन्होंने रोग से लड़ने से संबंधित कितने जीन सक्रिय हुए, इसकी भी गणना की। अंत में, उन्होंने झींगों को घातक AHPND बैक्टीरिया के संपर्क में लाकर एक "फायर ड्रिल" (अभ्यास) से गुजारा ताकि देखा जा सके कि कौन जीवित बचता है।
परिणाम काफी स्पष्ट थे: शुद्ध -ग्लूकन निर्विवाद विजेता था। शुद्ध -ग्लूकन के 200 ग्राम प्रति टन फीड वाला आहार खाने वाले झींगे, मानक आहार वाले झींगों की तुलना में अपने शुरुआती नर्सरी चरणों के दौरान तेजी से बढ़े और बेहतर जीवित रहे। जब बैक्टीरिया का हमला हुआ, तो शुद्ध -ग्लूकन खाने वाले झींगों (और उन झींगों ने जिन्होंने पूरे यीस्ट की उच्च खुराक ली थी) में कंट्रोल ग्रुप की तुलना में मृत्यु दर काफी कम थी। लेकिन असली जादू झींगों की कोशिकाओं के भीतर हुआ। शुद्ध -ग्लूकन ने केवल थोड़ा ही मदद नहीं की; इसने पूरी प्रतिरक्षा प्रणाली में अलार्म बजा दिया। इसने रक्षात्मक जीन की एक विस्तृत श्रृंखला को सक्रिय कर दिया, जिसमें एंटीमाइक्रोबियल पेप्टाइड्स (छोटे जैविक हथियार) बनाने वाले और आक्रमणकारियों को निगलने में मदद करने वाले जीन शामिल हैं। वास्तव में, शुद्ध -ग्लूकन की उच्चतम खुराक (400 ग्राम प्रति टन) खाने वाले झींगों में "फैगोसिटिक गतिविधि" (phagocytic activity) में भारी उछाल देखा गया, जिसका अर्थ है कि उनकी रक्त कोशिकाएं अन्य लोगों की तुलना में बहुत अधिक कुशलता से बाहरी कणों को निगल रही थीं।
हालांकि पूरे यीस्ट (ऑटोलाइज्ड यीस्ट) ने कुछ मदद भी दी—विशेष रूप से, इसकी उच्च खुराक ने भी झींगों को बैक्टीरिया के हमले से बचने में मदद की—लेकिन इसने शुद्ध -ग्लूकन जितनी शक्तिशाली, व्यापक प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया उत्पन्न नहीं की। अध्ययन बताता है कि जबकि पूरा यीस्ट एक अच्छा पोषण संबंधी बढ़ावा प्रदान करता है, शुद्ध -ग्लूकन झींगों की प्रतिरक्षा प्रणाली के लिए एक सीधा, उच्च-वॉल्यूम सिग्नल की तरह कार्य करता है, जो उन्हें जगाता है और युद्ध के लिए तैयार करता है। शोधकर्ताओं ने पाया कि शुद्ध संस्करण वृद्धि को बढ़ावा देने, प्रतिरक्षा जीन को सक्रिय करने और बैक्टीरिया के हमले में झींगों को जीवित रहने में मदद करने में अधिक प्रभावी था। हालांकि, उन्होंने यह भी नोट किया कि इन सुधारों के बावजूद, झींगे अभी भी बीमारी के प्रति काफी संवेदनशील थे, जो दर्शाता है कि हालांकि यह एक शक्तिशाली उपकरण है, लेकिन यह कोई जादुई इलाज (magic cure-all) नहीं है। अध्ययन निष्कर्ष निकालता है कि झींगा आहार में शुद्ध -ग्लूकन मिलाना बीमारियों के खिलाफ उनकी रक्षा को स्वाभाविक रूप से मजबूत करने का एक आशाजनक तरीका है, जो खेती में अक्सर अत्यधिक उपयोग किए जाने वाले एंटीबायोटिक्स के विकल्प के रूप में एक संभावित विकल्प प्रदान करता है।
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