गर्भावस्था के दौरान मातृ माइक्रोबायोम चूहों में संतान की स्टेम कोशिकाओं को प्रभावित करता है

जन्म के बाद संतानों को सूक्ष्म जीव के संपर्क में लाने से स्टेम सेल सक्रियण समान नहीं हुआ। टीम ने दिखाया कि माइक्रोबीम ने अन्य आंत रोगाणुओं की प्रचुरता में परिवर्तन करके और प्लेसेंटा को पार करने वाले मेटाबोलाइट्स के माइक्रोबियल उत्पादन को बढ़ाकर स्टेम सेल के विकास को प्रभावित किया और स्टेम सेल के विकास और प्रसार को प्रेरित किया।

शंघाई इंस्टीट्यूट पाश्चर के वरिष्ठ लेखक पराग कुंडू कहते हैं, “बाल स्वास्थ्य में सुधार के लिए माइक्रोबायोटा-आधारित हस्तक्षेप रणनीतियों को विकसित करने में यह एक बड़ी प्रगति है।”

शोधकर्ताओं ने गर्भवती चूहों का इलाज किया अक्करमेंसिया म्यूसिनीफिलाएक आम आंत सूक्ष्म जीव जिसकी कम बहुतायत मोटापा, मधुमेह और यकृत स्टीटोसिस से जुड़ी है।

पिछले अध्ययनों से पता चला है कि मातृ माइक्रोबायोम संतान की प्रतिरक्षा, चयापचय और तंत्रिका संबंधी विकास से जुड़ा हुआ है, लेकिन आंत के रोगाणु इन प्रक्रियाओं को कैसे प्रभावित करते हैं यह स्पष्ट नहीं है। चूँकि स्टेम कोशिकाएँ प्रारंभिक जीवन के दौरान वृद्धि, विकास और अंग परिपक्वता को नियंत्रित करने के लिए जिम्मेदार होती हैं, कुंडू की टीम ने यह जांच करने का निर्णय लिया कि क्या गर्भावस्था के दौरान आंत के रोगाणुओं और भ्रूण स्टेम कोशिकाओं के बीच क्रॉसस्टॉक होता है।

ऐसा करने के लिए, उन्होंने गर्भवती चूहों का इलाज किया अक्करमेंसिया म्यूसिनीफिला और पाया गया कि प्रसव पूर्व संपर्क का संतानों की स्टेम कोशिकाओं पर बड़ा प्रभाव पड़ा। की संतान अक्करमेंसिया-एक्सपोज़्ड माताओं के मस्तिष्क और आंतों में अधिक स्टेम कोशिकाएँ थीं, और ये स्टेम कोशिकाएँ उन चूहों की स्टेम कोशिकाओं की तुलना में अधिक सक्रिय थीं जो संपर्क में नहीं थीं। अक्करमेंसिया गर्भाशय में.

स्टेम सेल विकास में इन परिवर्तनों का चूहों के व्यवहार और स्वास्थ्य पर दीर्घकालिक प्रभाव पड़ा। व्यवहार परीक्षणों में, की संतानें अक्करमेंसिया-उजागर माँएँ कम चिंतित और अधिक खोजपूर्ण थीं। आंतों की उपकला कोशिकाओं के तेजी से पुनर्जनन और कारोबार के कारण वे रासायनिक रूप से प्रेरित आंतों की सूजन से भी तेजी से उबरे।

नवजात चूहों का इलाज अक्करमेंसिया स्टेम सेल विकास पर प्रसव पूर्व जोखिम के समान प्रभाव नहीं पड़ा।

“जब हमने संतान को प्रसव के बाद उजागर किया अक्करमेंसियाहमने भेदभाव में कुछ अंतर देखा, लेकिन हमने वह संपूर्ण परिघटना नहीं देखी जो हमने तब देखी जब माताओं को इसके संपर्क में लाया गया अक्करमेंसिया गर्भावस्था के दौरान,” कुंडू कहते हैं। “इसलिए हम सोचते हैं कि गर्भावस्था की यह अवधि महत्वपूर्ण है, और इस अवधि के दौरान माइक्रोबायोम परिवर्तन वास्तव में चमत्कार कर सकते हैं।”

असर दिखने लगा है अक्करमेंसिया विशिष्ट, चूंकि गर्भवती चूहों का एक अलग आंत सूक्ष्म जीव के साथ इलाज किया जाता है, बैक्टेरोइडेस थेटायोटाओमाइक्रोनसंतान स्टेम सेल विकास को प्रभावित नहीं किया। तथापि, अक्करमेंसिया केवल अन्यथा जटिल आंत माइक्रोबायोम की उपस्थिति में ही अपना प्रभाव डालने में सक्षम था।

टीम ने वो दिखाया अक्करमेंसिया आंत सूक्ष्म जीवों की अन्य प्रजातियों की प्रचुरता को बदल दिया और शॉर्ट-चेन फैटी एसिड और अमीनो एसिड जैसे बड़ी मात्रा में मेटाबोलाइट्स का उत्पादन करने के लिए अन्य आंत रोगाणुओं को अधिक चयापचय रूप से सक्रिय होने के लिए बढ़ावा दिया। आंत के रोगाणुओं के विपरीत, ये मेटाबोलाइट्स प्लेसेंटा को पार कर सकते हैं, और वे एमटीओआर नामक प्रोटीन के माध्यम से कोशिका वृद्धि और प्रसार को प्रोत्साहित करने के लिए जाने जाते हैं। जब शोधकर्ताओं ने दोनों के साथ गर्भवती चूहों का इलाज किया अक्करमेंसिया और रैपामाइसिन, एक रसायन जो एमटीओआर को रोकता है, उन्होंने अब संतानों की स्टेम कोशिकाओं पर कोई प्रभाव नहीं देखा.

आगे देखते हुए, शोधकर्ता आगे अध्ययन करने की योजना बना रहे हैं कि माइक्रोबायोम मेटाबोलाइट्स स्टेम कोशिकाओं को कैसे प्रभावित करते हैं। यह जांचने के लिए कि क्या यह घटना मनुष्यों में भी होती है, वे मानव माइक्रोबायोटा को चूहों में प्रत्यारोपित करके “मानवीकृत चूहे” बनाने की योजना बना रहे हैं और गर्भावस्था के दौरान प्रोबायोटिक्स का सेवन करने वाले मानव समूहों की जांच कर रहे हैं।

कुंडू कहते हैं, “बाल स्वास्थ्य को बढ़ावा देना दुनिया भर में एक बड़ी चुनौती है और इन निष्कर्षों को मनुष्यों तक पहुंचाना महत्वपूर्ण है।”