Isolation and Probiotic Characterization of Bacillus stercoris VR19 from the polyherbal Ayurvedic fermented formulation Madhookasavam

मानव आंत एक हलचल भरा पारिस्थितिकी तंत्र है, जो खरबों सूक्ष्म निवासियों का घर है, जो भोजन पचाने, प्रतिरक्षा प्रणाली को प्रशिक्षित करने और आक्रमणकारियों से रक्षा करने में मदद करते हैं। इन निवासियों के बीच, प्रोबायोटिक्स के रूप में ज्ञात एक विशिष्ट समूह—जो जीवित सूक्ष्मजीव हैं और सही मात्रा में सेवन किए जाने पर स्वास्थ्य लाभ प्रदान करते हैं—लंबे समय से चिकित्सा जगत के आकर्षण का केंद्र रहा है। जबकि कई लोग इन सहायक बैक्टीरिया को दही या डेयरी उत्पादों से जोड़कर देखते हैं, वैज्ञानिक नए उपभेदों (स्ट्रेन्स) के लिए अन्य स्थानों की ओर भी देख रहे हैं, विशेष रूप से पारंपरिक किण्वित खाद्य पदार्थों और औषधियों में। ये प्राचीन तैयार सामग्रियां अक्सर प्राकृतिक किण्वन (फरमेंटेशन) पर निर्भर करती हैं, एक ऐसी प्रक्रिया जहाँ पौधे और शर्करा समय के साथ जंगली सूक्ष्मजीवों के साथ परस्पर क्रिया करते हैं, जिससे जटिल वातावरण बनता है जो मजबूत और लचीले बैक्टीरिया को पोषित कर सकता है। हालिया शोध को प्रेरित करने वाला प्रश्न यह है कि क्या इन पारंपरिक स्रोतों में नए, प्रभावी प्रोबायोटिक्स खोजने के लिए अनछुए सामर्थ्य मौजूद हैं, जो मानव पाचन तंत्र की कठिन यात्रा को झेल सकें और शरीर के भीतर बसकर कल्याणकारी कार्य कर सकें।

हाल ही में एक अध्ययन में, शोधकर्ताओं ने माधूकसावम नामक एक पारंपरिक आयुर्वेदिक औषधि पर ध्यान केंद्रित किया, जो माधुक वृक्ष के फूलों, शहद और चंदन जैसी अन्य जड़ी-बूटियों से बना एक किण्वित तरल है। यह मिश्रण सदियों से आंत के स्वास्थ्य को सहारा देने के लिए उपयोग किया जाता रहा है, लेकिन इसके आंतरिक सूक्ष्मजीवी संसार को काफी हद तक अनछुआ छोड़ दिया गया था। टीम ने इस तरल से बैक्टीरिया को अलग करने और यह परीक्षण करने का लक्ष्य रखा कि क्या उनमें से किसी में प्रोबायटिक के रूप में कार्य करने के लिए विशिष्ट गुण मौजूद हैं। वे केवल किसी भी बैक्टीरिया की तलाश नहीं कर रहे थे; उन्हें ऐसे जीवों की आवश्यकता थी जो पेट के अम्लीय वातावरण में जीवित रह सकें, आंत में पाए जाने वाले पित्त लवणों (बाइल साल्ट्स) का सामना कर सकें, और बिना किसी नुकसान के आंत में सुरक्षित रूप से बस सकें। बीस अलग-अलग बैक्टीरियल स्ट्रेन्स के संग्रह में से, एक विशेष रूप से उभर कर सामने आया।

शोधकर्ताओं ने इस विशिष्ट स्ट्रेन को VR19 नाम दिया। इसे संभावित प्रोबायोटिक घोषित करने से पहले, उन्होंने इसकी कठोर सुरक्षा जांच की। सबसे पहले, उन्होंने परीक्षण किया कि क्या बैक्टीरिया लाल रक्त कोशिकाओं को नष्ट कर सकते हैं, जो खतरे का संकेत है; VR19 ने ऐसी कोई गतिविधि नहीं दिखाई, जिससे पता चला कि यह सुरक्षित है। फिर, उन्होंने इसे क्लोरैम्फेनिकॉल और एज़िथ्रोमाइसिन सहित सामान्य एंटीबायोटिक्स के एक समूह के संपर्क में लाया, ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि यह दवा प्रतिरोध (ड्रग रेजिस्टेंस) का वाहक न बने। यह स्ट्रेन उन सभी के प्रति संवेदनशील साबित हुआ, जिसका अर्थ है कि यदि रोगी को इन दवाओं की आवश्यकता होती है, तो यह जीवित नहीं बचेगा, जो कि एक महत्वपूर्ण सुरक्षा विशेषता है। सुरक्षा स्थापित होने के बाद, टीम ने इसकी सहनशीलता का परीक्षण किया। उन्होंने बैक्टीरिया को मानव पेट की नकल करने वाले समाधानों में रखा, जो अत्यधिक अम्लीय से लेकर मध्यम अम्लीय तक थे, और पाया कि VR19 जीवित रहा और अच्छी तरह विकसित हुआ, विशेष रूप से pH 5 और 6 के करीब की स्थितियों में। उन्होंने इसे पेप्सिन (एक पाचन एंजाइम) और पित्त लवणों के साथ भी चुनौती दी, जो छोटी आंत में पाए जाते हैं। बैक्टीरिया ने इन तनावों को बड़ी सहजता से झेला, और 3 प्रतिशत तक पित्त सांद्रता और 10 प्रतिशत तक नमक के स्तर के संपर्क में आने पर भी अपनी वृद्धि बनाए रखी।

केवल जीवित रहने के अलावा, शोधकर्ता यह जानना चाहते थे कि आंत में पहुँचने के बाद VR19 वास्तव में क्या कर सकता है। उन्होंने पाया कि यह स्ट्रेन सेलुलेस नामक एंजाइम का उत्पादन करता है, जो सेलुलोज को तोड़ने में मदद करता है, जो पौधों की कोशिका भ दीवारों में पाया जाने वाला एक कठिन फाइबर है। यह क्षमता महत्वपूर्ण है क्योंकि यह सुझाव देती है कि बैक्टीरिया आहार संबंधी रेशों (फाइबर) को पचाने में मदद कर सकता है, जिससे संभावित रूप से आंत के अन्य लाभकारी सूक्ष्मजीवों को पोषण मिल सकता है। इसके अलावा, इस स्ट्रेन ने हानिकारक मुक्त कणों (फ्री रेडिकल्स) को बेअसर करने की प्रबल क्षमता प्रदर्शित की, जिसे एंटीऑक्सीडेंट गतिविधि के रूप में जाना जाता है। परीक्षणों में, बैक्टीरियल अर्क ने 72.9 प्रतिशत तक मुक्त कणों को सोख लिया, जो ऑक्सीडेटिव तनाव को कम करने की इसकी क्षमता का एक माप है, जो सूजन और पुराने रोगों से जुड़ा होता है।

यह देखने के लिए कि क्या ये बैक्टीरिया वास्तव में एक जीवित जीव में निवास कर सकते हैं, वैज्ञानिकों ने एक छोटे, पारदर्शी कृमि केनोरैबिडिस एलिगेंस (Caenorhabditis elegans) को एक मॉडल के रूप में उपयोग किया। इन कृमियों की पाचन प्रणाली सरल होती है जो बड़े जानवरों के समान कार्य करती है, जिससे वे यह देखने के लिए आदर्श बन जाते हैं कि बैक्टीरिया एक मेजबान के साथ कैसे अंतःक्रिया करते हैं। शोधकर्ताओं ने कृमियों को VR19 स्ट्रेन खिलाया और देखा कि क्या होता है। कई दिनों के दौरान, उन्होंने पाया कि बैक्टीरिया सफलतापूर्वक कृमि की आंत में बस गया और वहां बना रहा, यहाँ तक कि जब कृमियों को भोजन से वंचित रखा गया था तब भी। बैक्टीरिया कृमियों के भीतर मानक प्रयोगशाला खाद्य स्रोत की तुलना में अधिक संख्या में रहे, जिससे यह सिद्ध हुआ कि VR19 न केवल यात्रा को झेल सकता है बल्कि एक आधार भी स्थापित कर सकता है।

अंत में, यह पहचानने के लिए कि उन्होंने वास्तव में किस प्रकार के जीव की खोज की है, टीम ने इसके जेनेटिक कोड का विश्लेषण किया। एक विशिष्ट जीन, जिसे 16S rRNA जीन के रूप में जाना जाता है, को अनुक्रमित (सीक्वेंसिंग) करके, उन्होंने निर्धारित किया कि VR19 बैसिलस स्टेकोरिस (Bacillus stercoris) नामक प्रजाति से संबंधित है। यह अपेक्षाकृत नया पहचाना गया बैक्टीरिया का एक प्रजाति है, और हालांकि इसका अध्ययन बायोमास को तोड़ने और रोगाणुरोधी यौगिकों का उत्पादन करने की इसकी क्षमता के लिए किया गया है, यह अध्ययन पहली बार इसे एक आयुर्वेदिक फॉर्मूलेशन से अलग करने और एक संभावित प्रोबायोटिक के रूप में वर्णित करने का अवसर है। निष्कर्ष बताते हैं कि बैसिलस स्टेकोरिस VR19 सुरक्षा, कठोर पाचन स्थितियों में जीवित रहने की क्षमता और फाइबर पाचन एवं एंटीऑक्सीडेंट उत्पादन जैसे उपयोगी कार्यात्मक गुणों का संयोजन करता है। हालांकि शोधकर्ता चेतावनी देते हैं कि इसे उपचार के रूप में उपयोग करने से पहले स्तनधारियों और मनुष्यों में और अधिक परीक्षण की आवश्यकता है, यह अध्ययन पारंपरिक किण्वित औषधियों को मानव स्वास्थ्य के लिए नए, अनछुए सूक्ष्मजीवी सहयोगियों के एक समृद्ध स्रोत के रूप में रेखांकित करता है।