Antimicrobial activity and Time Kill analysis of Nigerian Ethnobotanical plants on oral microbes implicated in dental caries

अपने मुँह की कल्पना एक हलचल भरे, सूक्ष्म शहर के रूप में करें। इस शहर के भीतर खरबों नन्हे निवासी रहते हैं—बैक्टीरिया और कवक (फंगस)—जो आमतौर पर अपने काम से काम रखते हैं और शांति बनाए रखते हैं। लेकिन कभी-कभी, संतुलन बिगड़ जाता है। जब कुछ शरारती तत्व जैसे कि Streptococcus mutans (कैविटी का मुख्य वास्तुकार) या Candida albicans (एक कवक आक्रमणकारी) बहुत अधिक उग्र हो जाते हैं, तो वे एसिड के किले बनाना शुरू कर देते हैं जो आपके दांतों में छेद कर देते हैं। इसे ही हम डेंटल कैरीज, या कैविटी कहते हैं। सदियों से, नाइजीरिया के लोग प्रकृति की फार्मेसी की ओर देखते आए हैं, अपने दांतों को रगड़ने और इन संक्रमणों से लड़ने के लिए स्थानीय पौधों की टहनियों और पत्तियों का उपयोग करते रहे हैं। लेकिन जहाँ इन "जादुई छड़ियों" की कहानियाँ मौखिक रूप से पीढ़ी दर पीढ़ी चली आ रही हैं, वहीं विज्ञान यह देखने के लिए किनारे पर खड़ा रहा है कि क्या वे वास्तव में काम करती हैं या वे केवल पुरानी लोक-कथाएँ हैं। यह शोध उस जासूसी कार्य की तरह है जो उन प्राचीन उपचारों को लैब में उन सूक्ष्म खलनायकों के खिलाफ परखने के लिए कदम बढ़ाता है, और एक सरल प्रश्न पूछता है: क्या इन नाइजीरियाई पौधों में सड़न को शुरू होने से पहले रोकने की शक्ति है?

इस अध्ययन में, शोधकर्ताओं की एक टीम ने पंद्रह अलग-अलग नाइजीरियाई पौधों को परीक्षण के घेरे में लाने का निर्णय लिया। उन्होंने इन पौधों के साथ एक सुपरहीरो की टीम की तरह व्यवहार किया, जिनमें से प्रत्येक के पास एक अनूरा हथियार था, और उन्हें पांच कुख्यात मौखिक सूक्ष्मजीवों के विरुद्ध युद्ध में भेजा: Streptococcus mutans, Candida albicans, Lactobacillus fermentum, Lactococcus lactis, और Klebsiella aerogenes। ये पौधे योद्धा कितने शक्तिशाली थे, यह देखने के लिए वैज्ञानिकों ने केवल अनुमान नहीं लगाया; उन्होंने "अगर वेल डिफ्यूजन" (agar well diffusion) नामक विधि का उपयोग किया। कल्पना कीजिए कि एक पेट्री डिश सूक्ष्मजीवों से भरा एक विशाल, स्पष्ट स्विमिंग पूल है। शोधकर्ताओं ने पूल में छोटे छेद किए और उनमें विभिन्न पौधों के अर्क डाले—कुछ पानी के साथ बनाए गए, कुछ इथेनॉल (जैसे कि तेज़ अल्कोहल) के साथ, और कुछ मेथनॉल के साथ। यदि पौधे का अर्क एक शक्तिशाली हथियार था, तो वह उस छेद के चारों ओर एक "नो-गो ज़ोन" (प्रवेश निषेध क्षेत्र) बना देगा जहाँ सूक्ष्मजीव तैर या बढ़ नहीं सकते। इस खाली घेरे के आकार को "ज़ोन ऑफ़ इनहिबिशन" (अवरोध क्षेत्र) कहा जाता है, और घेरा जितना बड़ा होगा, पौधे की रक्षा उतनी ही मजबूत होगी।

परिणाम विभिन्न टीमों के बीच एक मुकाबले की तरह थे। कुल मिलाकर, मेथनॉल (एक विशिष्ट विलायक) के साथ निकाले गए पौधे सबसे प्रभावी योद्धा साबित हुए, जिन्होंने सबसे बड़े "नो-गो ज़ोन" बनाए। हालाँकि, इस अध्ययन के असली चैंपियन बिटर कोला (Garcinia kola) और नीम (Azadirachta indica) थे। Candida albicans के विरुद्ध परीक्षण करने पर, नीम के मेथनॉल अर्क ने 35 ± 0.00 mm का एक विशाल अवरोध क्षेत्र बनाया, और बिटर कोला भी इससे पीछे नहीं था, जो 35 ± 0.58 mm के साथ आया। यहाँ तक कि नीम के इथेनॉल संस्करण भी शक्तिशाली थे, जिसमें नीम ने 33 ± 0.58 mm और बिटर कोला ने 32 ± 0.00 mm दर्ज किया। दिलचस्प बात यह है कि अध्ययन में पाया गया कि बिटर कोला एकमात्र ऐसा पौधा था जिसके अर्क (चाहे पानी, इथेनॉल या मेथनॉल हों) एक विशिष्ट बैक्टीरिया Klebsiella aerogenes को छोड़कर, सभी परीक्षण किए गए सूक्ष्मजीवों से लड़ने के लिए पर्याप्त मजबूत थे।

शोधकर्ताओं यह भी जानना चाहते थे कि ये पौधे सूक्ष्मजीवों को मारने की गति कितनी तेज रखते हैं, न कि केवल उनकी वृद्धि को रोकना। इसे "टाइम-ऑफ-किल" (Time-of-Kill) विश्लेषण कहा जाता है। उन्होंने 24 घंटों तक युद्ध के घटनाक्रम को देखा। परिणामों ने दिखाया कि कुछ पौधे अविश्वसनीय रूप से तेज़ थे। बिटर कोला, पेपर फ्रूट (Dennettia tripetala), और नीम की पत्तियों ने Streptococcus mutans के विरुद्ध इतनी प्रभावशीलता दिखाई कि उन्होंने मात्र 1 घंटे में पूरी बैक्टीरिया आबादी को खत्म कर दिया। अन्य पौधों, जैसे कि बुश मैंगो (Irvingia gabonensis) और बेनिन कैमवुड (Baphia pubescens) को थोड़ा अधिक समय लगा, जिन्होंने 2 घंटे में मैदान साफ कर दिया। हालाँकि, हर पौधा त्वरित हत्यारा नहीं था। अध्ययन ने नोट किया कि संतरा (Citrus sinensis) और बिटर लीफ (Vernonia amygidalina) के अर्क Streptococcus mutans को 24 घंटों के बाद भी पूरी तरह से मारने में असमर्थ रहे, जिससे पता चलता है कि वे शायद बैक्टीरिया को खत्म करने के बजाय केवल उनकी गति को धीमा करते हैं।

टीम ने "मिनिमम इनहिबिटरी कंसंट्रेशन" (MIC) की भी जांच की, जो अनिवार्य रूप से यह पूछने जैसा है, "दुश्मन को रोकने के लिए पौधे के रस की न्यूनतम मात्रा कितनी है?" यहाँ, बिटर कोला ने फिर से एक हेवीवेट चैंपियन के रूप में खुद को साबित किया, जिसे सूक्ष्मजीवों को रोकने के लिए सबसे कम अर्क की आवश्यकता थी। उदाहरण के लिए, Streptococcus mutans और Lactococcus lactis को रोकने के लिए बिटर कोला के केवल 15.6 mg/ml अर्क की आवश्यकता थी। इसके विपरीत, कुछ अन्य पौधों को समान प्रभाव के लिए बहुत अधिक मात्रा, जैसे कि 125 mg/ml तक की आवश्यकता थी। अध्ययन ने पेपर फ्रूट और लौंग (Clove) के आवश्यक तेलों का भी परीक्षण किया। लौंग के तेल ने एक कवक योद्धा के रूप में कार्य किया, जिसने Candida albicans के विरुद्ध 40.00 ± 0.33 mm का एक विशाल क्षेत्र बनाया, जबकि पेपर फ्रूट के तेल ने एक बैक्टीरिया विशेषज्ञ के रूप में कार्य किया, जिसने कवक पर कोई प्रभाव नहीं दिखाया लेकिन Lactococcus lactis और Lactobacillus fermentum को सफलतापूर्वक रोक दिया।

इसका क्या अर्थ है? यह शोध पत्र स्पष्ट रूप से इस विचार को खारिज करता है कि सभी पारंपरिक पौधे समान रूप से प्रभावी हैं या पानी के अर्क हमेशा सबसे अच्छे होते हैं। वास्तव में, अध्ययन में पाया गया कि पानी के अर्क आम तौर पर सबसे कमजोर योद्धा थे, जो अक्सर सूक्ष्मजीवों को रोकने में विफल रहे। शोध सुझाव देता है कि इन पौधों के भीतर विशिष्ट रसायन अल्कोहल-आधारित विलायकों जैसे कि मेथनॉल या इथेनॉल में बेहतर तरीके से घुल जाते हैं। जबकि यह अध्ययन पुष्टि करता है कि बिटर कोला, नीम और पेपर फ्रूट जैसे पौधों में दांतों की सड़न पैदा करने वाले कीटाणुओं के विरुद्ध वास्तविक, मापने योग्य शक्ति है, लेखक सावधानी बरतते हुए कहते हैं कि यह केवल पहला कदम है। वे निष्कर्ष निकालते हैं कि हालांकि इन पौधों में भविष्य के मौखिक स्वच्छता उत्पादों में उपयोग किए जाने की बड़ी क्षमता है, लेकिन मनुष्यों द्वारा सीधे उपयोग किए जाने के लिए उनकी सुरक्षा सुनिश्चित करने हेतु और अधिक कार्य की आवश्यकता है। फिलहाल, यह अध्ययन एक वैज्ञानिक प्रमाण के रूप में खड़ा है कि इन नाइजीरियाई पौधों के बारे में पुरानी कहानियाँ कि वे दांतों की सड़न से लड़ते हैं, वास्तव में सच हो सकती हैं, जो हमें अपनी मुस्कान को उज्ज्वल बनाए रखने के लिए प्रकृति से मदद लेने की एक आशाजनक झलक प्रदान करती हैं।