2017 में, नेवादा अस्पताल में एक दुखद घटना सामने आई। एक महिला, निमोनिया के लिए भर्ती हुई, दुखद रूप से कई अंग विफलता और सेप्सिस के लिए दम तोड़ दिया। अपराधी? बैक्टीरिया का एक तनाव जिसने 26 अलग -अलग एंटीबायोटिक दवाओं के लिए प्रतिरोध विकसित किया था। ये सुपरबग्स, या एंटीबायोटिक-प्रतिरोधी बैक्टीरिया, विश्व स्तर पर सबसे अधिक दबाव वाले सार्वजनिक स्वास्थ्य खतरों में से एक के रूप में खड़े हैं।
इन घातक रोगजनकों से लड़ने के प्रयास में शामिल होने के बाद, टेक्सास ए एंड एम के शोधकर्ताओं ने अब दिखाया है कि करक्यूमिन, जो यौगिक हल्दी को इसकी विशेषता चमकदार पीले रंग देता है, का उपयोग संभवतः एंटीबायोटिक प्रतिरोध को कम करने के लिए किया जा सकता है।
शोधकर्ताओं ने दिखाया कि जब करक्यूमिन को जानबूझकर बैक्टीरिया को भोजन के रूप में दिया जाता है और फिर प्रकाश द्वारा सक्रिय किया जाता है, तो यह इन रोगाणुओं के भीतर घातक प्रतिक्रियाओं को ट्रिगर कर सकता है, अंततः उन्हें मार सकता है। यह प्रक्रिया, उन्होंने प्रदर्शन किया, एंटीबायोटिक-प्रतिरोधी उपभेदों की संख्या को कम कर देता है और पारंपरिक एंटीबायोटिक दवाओं को फिर से प्रभावी बनाता है।
अध्ययन के परिणाम पत्रिका में प्रकाशित किए गए हैं वैज्ञानिक रिपोर्ट।
एंटीबायोटिक दवाओं से पहले, संक्रामक रोग दुनिया भर में मृत्यु और विकलांगता का प्रमुख कारण थे। इन जीवन रक्षक दवाओं के आगमन के साथ, मानव जीवनकाल में औसतन 23 साल की वृद्धि हुई है। पिछले कई दशकों में, जबकि उपन्यास एंटीबायोटिक दवाओं की खोज ने कहा है कि एंटीबायोटिक प्रतिरोधी बैक्टीरिया एक साथ अधिक सामान्य हो गए हैं, सुपरबग्स के युग में, जैसे कि मेथिसिलिन-प्रतिरोधी स्टाफीलोकोकस ऑरीअस (एमआरएसए), वैनकोमाइसिन-प्रतिरोधी एंटरोकोकस, और निमोनिया, जो सभी इलाज के लिए बेहद कठिन हैं। वास्तव में, संक्रामक रोगों को एक बार फिर से मानव मृत्यु दर का मुख्य कारण माना जाता है, जो सालाना 10 मिलियन तक का दावा करता है।
“जब बैक्टीरिया पारंपरिक एंटीबायोटिक दवाओं के लिए प्रतिरोधी बनना शुरू कर देते हैं, तो हमारे पास एक एंटीबायोटिक तबाही कहते हैं,” डॉ। वेंडरलेई बैगनाटो ने कहा, बायोमेडिकल इंजीनियरिंग विभाग में प्रोफेसर और अध्ययन पर वरिष्ठ लेखक। “इस चुनौती को दूर करने के लिए, हमें या तो सुपरबग्स को मारने के लिए वैकल्पिक तरीकों की आवश्यकता है या बैक्टीरिया के भीतर प्राकृतिक प्रक्रियाओं को संशोधित करने के लिए एक उपन्यास तरीका खोजने के लिए ताकि एंटीबायोटिक्स फिर से कार्य करना शुरू करें।”
बैक्टीरिया किसी दिए गए आबादी के भीतर प्राकृतिक भिन्नता प्रदर्शित करते हैं। यह विषमता सेल व्यवहारों में भिन्नता का परिचय देती है, जिसमें एंटीबायोटिक दवाओं की प्रतिक्रिया शामिल है, जो सीधे उपचार प्रतिरोध में योगदान कर सकती है यदि कुछ उपभेद रोगाणुरोधी दवा से बचते हैं और प्रतिकृति जारी रखते हैं। इस प्रकार, शोधकर्ता जीवाणु प्रतिरोध को नियंत्रित करने के लिए बैक्टीरिया की विषमता पर अंकुश लगाना चाहते थे।
फोटोडायनामिक निष्क्रियता, एक तकनीक जिसने बैक्टीरिया प्रतिरोध का मुकाबला करने में वादा दिखाया है, प्रकाश और प्रकाश-संवेदनशील अणुओं का उपयोग करता है, जिसे फोटोसेंसिटाइज़र कहा जाता है, प्रतिक्रियाशील ऑक्सीजन प्रजातियों का उत्पादन करने के लिए जो उनकी चयापचय प्रक्रियाओं को बाधित करके सूक्ष्मजीवों को मार सकता है। उनके प्रयोगों में, टीम ने करक्यूमिन का उपयोग किया, जो बैक्टीरिया के लिए एक प्राकृतिक भोजन भी है। उन्होंने इस तकनीक का परीक्षण किया स्टाफीलोकोकस ऑरीअस यह एमोक्सिसिलिन, एरिथ्रोमाइसिन और जेंटामाइसिन के लिए प्रतिरोधी हैं।
शोधकर्ताओं ने बैक्टीरिया को प्रकाश जोखिम के कई चक्रों के लिए उजागर किया और फिर प्रकाश जोखिम बनाम उन लोगों को मारने के बाद बैक्टीरिया को मारने के लिए आवश्यक एंटीबायोटिक दवाओं की न्यूनतम एकाग्रता की तुलना की, जिन्हें प्रकाश जोखिम नहीं मिला।
“जब हमारे पास बैक्टीरिया की एक मिश्रित आबादी होती है, जहां कुछ प्रतिरोधी होते हैं, तो हम बैक्टीरिया के वितरण को संकीर्ण करने के लिए फोटोडायनामिक निष्क्रियता का उपयोग कर सकते हैं, उन उपभेदों को पीछे छोड़ देते हैं जो एंटीबायोटिक दवाओं के लिए उनकी प्रतिक्रिया में कम या ज्यादा समान होते हैं,” बागनाटो ने कहा। “संक्रमण को दूर करने के लिए आवश्यक सटीक एंटीबायोटिक खुराक की भविष्यवाणी करना अब बहुत आसान है।”
टीम ने कहा कि करक्यूमिन का उपयोग करके फोटोडायनामिक निष्क्रियता में एंटीबायोटिक-प्रतिरोधी बैक्टीरिया के कारण निमोनिया की तरह रोगों के लिए एंटीबायोटिक दवाओं के साथ एक सहायक या अतिरिक्त चिकित्सा के रूप में जबरदस्त क्षमता होती है।
“फोटोडायनामिक निष्क्रियता एक लागत प्रभावी उपचार विकल्प प्रदान करती है, जो न केवल विकासशील देशों में बल्कि संयुक्त राज्य अमेरिका में भी चिकित्सा खर्चों को कम करने के लिए महत्वपूर्ण है,” अध्ययन पर बायोमेडिकल इंजीनियरिंग विभाग में प्रोफेसर डॉ। व्लादिस्लाव याकोवलेव ने कहा। “इसमें सैन्य चिकित्सा में संभावित अनुप्रयोग भी हैं, जहां इस तकनीक का उपयोग युद्ध के मैदान के घावों के इलाज के लिए किया जा सकता है और विकास को रोकने और रोगाणुरोधी प्रतिरोध के प्रसार को रोकने के लिए, मुकाबला स्थितियों में एक महत्वपूर्ण चिंता का विषय है।”
शोध में योगदानकर्ताओं में डॉ। जेनिफर सोरेस शामिल हैं, जो पेपर पर प्राथमिक लेखक हैं, और साओ कार्लोस के इंस्टीट्यूट ऑफ फिजिक्स, ब्राजील के साओ कार्लोस के इंस्टीट्यूट के डॉ। केट ब्लैंको।
इस शोध को साओ पाउलो रिसर्च फाउंडेशन, नेशनल काउंसिल फॉर साइंटिफिक एंड टेक्नोलॉजिकल डेवलपमेंट, कैंसर प्रिवेंशन एंड रिसर्च इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्सास, गवर्नर यूनिवर्सिटी रिसर्च इनिशिएटिव, द एयर फोर्स ऑफ साइंटिफिक रिसर्च और नेशनल इंस्टीट्यूट ऑफ हेल्थ द्वारा वित्तीय रूप से समर्थित किया गया था।
