গবেষণা দেখায় যে সালমোনেলা অন্ত্রের জৈববিদ্যুৎ ব্যবহার করে সংক্রমণের জন্য প্রবেশের পয়েন্টগুলি খুঁজে বের করতে।
একটি সাম্প্রতিক গবেষণা প্রাকৃতিক মাইক্রোবায়োলজি কিভাবে তদন্ত করতে হবে সালমোনেলা টাইফিমুরিয়াম অন্ত্রের এপিথেলিয়ামকে লক্ষ্য করে এবং ছোট অন্ত্রের ফলিকল-সম্পর্কিত এপিথেলিয়ামে (FAE) স্থানীয়করণ করে।
পটভূমি
মানুষের অন্ত্রে লক্ষ লক্ষ উপকারী অণুজীব রয়েছে যা ক্ষতিকারক ব্যাকটেরিয়া থেকে পুষ্টি শোষণ, রোগ প্রতিরোধ ক্ষমতা এবং প্রতিরক্ষায় সহায়তা করে। যাইহোক, অন্ত্রের ব্যাকটেরিয়া যেমন সালমোনেলা অন্ত্রের মিউকোসায় বাস করে। Enterobacteriaceae দূষিত খাবার এবং পানির মাধ্যমে ছড়িয়ে পড়ে এবং মারাত্মক এন্টারাইটিস এবং সংক্রমণ ঘটায়।
সালমোনেলা FAE-এর মধ্যে মাইক্রোফোল্ড কোষের মাধ্যমে অন্ত্রের এপিথেলিয়ামে প্রবেশ করতে টাইপ III ক্ষরণ পথ ব্যবহার করে। যাইহোক, সালমোনেলা FAE-তে স্থানীয়করণ করে এমন নির্দিষ্ট প্রক্রিয়াটি এখনও অস্পষ্ট। প্রাণী গবেষণা দেখায় যে অন্ত্রের প্যাথোজেনগুলি FAE-তে প্রবেশ করতে এবং সংক্রামিত হতে পছন্দ করে। ফলিকল-সম্পর্কিত এপিথেলিয়ামে অল্প পরিমাণে প্যাথোজেন প্রেরণ করা হয় তা অজানা। ব্যাকটেরিয়ার জৈব বৈদ্যুতিক কার্যকলাপ বোঝা প্যাথোজেনিক ব্যাকটেরিয়া লক্ষ্য করার জন্য গুরুত্বপূর্ণ।
অধ্যয়ন সম্পর্কে
এই গবেষণায়, গবেষকরা কিভাবে আন্ত্রিক রোগজীবাণু অন্বেষণ সালমোনেলা টাইফিমুরিয়াম অন্ত্রের আক্রমণের সাইটগুলি খুঁজে পেতে গ্যালভানোট্যাক্সিস ব্যবহার করুন।
গবেষকরা একটি প্রাক্তন ভিভো সিকাল মডেলে ব্যাকটেরিয়া ট্রপিজম এবং প্রতিযোগিতামূলক এপিথেলিয়াল লক্ষ্যমাত্রা অধ্যয়ন করেছেন। তারা অনুমান করেছিল যে স্থানীয় বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রগুলি সালমোনেলা টাইফিমুরিয়ামের লক্ষ্য নির্বাচনকে পরিবর্তন করে এবং এটি অ-প্যাথোজেনিক। ই. কোলি ক্ষেত্রের প্রতিক্রিয়া হিসাবে অনন্য আন্দোলন নিদর্শন প্রদর্শন করুন.
এটি অধ্যয়ন করার জন্য, গবেষকরা পরিবর্তন করেছেন ই. কোলি এবং সালমোনেলা টাইফিমুরিয়াম বিভিন্ন ফ্লুরোসেন্ট প্রোটিন তৈরি করে। তারা শরীরের বাইরে অন্তঃসত্ত্বা বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রে প্যাথোজেন উন্মুক্ত করে। তারপরে তারা মাউস সেকামের এপিথেলিয়াল কোষের জৈব বৈদ্যুতিক ক্রিয়াকলাপ ম্যাপ করে। পরিমাণগত স্থানিক ফ্লুরোসেন্স তীব্রতার নিদর্শন ব্যাকটেরিয়া ট্রপিজম যাচাই করে। প্রতিযোগিতার ট্রপিজম পরীক্ষাগুলি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের পরিবর্তন প্রভাবিত করে কিনা তা নির্ধারণ করে সালমোনেলা টাইফিমুরিয়াম FAE-তে স্থানীয়করণ।
গবেষকরা ব্যাকটেরিয়া ইলেক্ট্রোট্যাক্সিস পরিচালনা করার জন্য সময়-ল্যাপস রেকর্ডিং ব্যবহার করেছিলেন। তারা চুলের ফলিকল-সম্পর্কিত এপিথেলিয়ামে নেট বাহ্যিক প্রবাহ এবং পার্শ্ববর্তী ভিলিতে নেট অভ্যন্তরীণ কারেন্ট পরিমাপ করেছে। FAEs এবং villi-এর আলাদা Vms আছে কিনা তা নির্ধারণ করতে তারা ভোল্টেজ-সংবেদনশীল ডাই DiBAC4 ব্যবহার করেছে। তারা FAE এবং ভিলিতে গ্লাস মাইক্রোইলেকট্রোড সন্নিবেশ করে TEP মূল্যায়ন করেছে। ভিট্রোতে মাউস সেকাম মডেল।
গবেষকরা অন্ত্রের বায়োইলেকট্রিসিটিতে ক্লোরিনের ভূমিকা নিয়ে গবেষণা করেছেন। তারা ক্লোরাইড চ্যানেল ব্লক করতে নির্দিষ্ট CFTR ইনহিবিটর ব্যবহার করে। তারা কীভাবে ফ্ল্যাজেলা কাজ করে তা অধ্যয়নের জন্য ফ্ল্যাজেলার মিউট্যান্ট স্ট্রেন ব্যবহার করেছিল সালমোনেলা টাইফিমুরিয়াম গ্যালভানোট্যাক্সিস। ইমিউনোস্টেইনিং ফ্ল্যাজেলার অভিযোজন পরিমাপ করে। তারা এর O এবং H অ্যান্টিজেনের বিরুদ্ধে অ্যান্টিবডি সহ একটি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র প্রয়োগ করার আগে এবং পরে সালমোনেলা ফ্ল্যাজেলাকে দাগ দেয়।
অন্যান্য সিম্বিওটিক ব্যাকটেরিয়া ফলিত বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রে সাড়া দেয় কিনা তা অধ্যয়নের জন্য গবেষকরা ব্যাসিলাস সাবটিলিস ব্যবহার করেন ভিট্রোতে. গবেষকরা গ্যালভানোট্যাক্সিস-মধ্যস্থ মাইগ্রেশনে কেমোট্যাক্সিসের ভূমিকাও অধ্যয়ন করেছেন। তারা কেমোট্যাক্সিসে একটি মিউট্যান্ট ত্রুটিযুক্ত ব্যবহার করেছিল সালমোনেলা টাইফিমুরিয়াম 14028S ব্যাকগ্রাউন্ড।
ফলাফল
বিদ্যমান ভিট্রোতে মাউস সেকাম মডেল, সালমোনেলা টাইফিমুরিয়াম ফলিকল-সম্পর্কিত এপিথেলিয়ামে স্থানীয়করণ করে এবং কোন কেমোট্যাক্সিস নেই। FAEs টেকসই বহির্মুখী স্রোত এবং কম ট্রান্সপিথেলিয়াল সম্ভাবনার মাধ্যমে মেরুকরণ করে। সংলগ্ন ভিলি উচ্চ ট্রান্সপিথেলিয়াল সম্ভাব্যতা এবং ইলেক্ট্রোলাইট গ্রহণ থেকে অভ্যন্তরীণ স্রোত দ্বারা বিধ্বংসিত হয়। সালমোনেলা টাইফিমুরিয়াম বিভিন্ন সম্ভাবনার মাধ্যমে FAE-এর দিকে অগ্রসর হয়, এবং ই. কোলি গ্যালভানোট্যাক্সিসের মাধ্যমে ভিলিতে আবদ্ধ হয়।
ক্লোরাইড প্রবাহ FAE এর কাছাকাছি আয়নিক স্রোত তৈরি করে। বাধা CFTR হ্রাস সালমোনেলা টাইফিমুরিয়াম FAE স্থানীয়করণ এবং যোগ করা হয়েছে ই. কোলি নিয়োগ FAE ক্লোরাইড ইনপুটে আয়নগুলির প্রবাহকে সীমাবদ্ধ করে, যার ফলে একটি বাহ্যিক প্রবাহ উৎপন্ন হয়। CFTR-চালিত ক্লোরাইড প্রবাহ এই পরিস্থিতি পরিবর্তন বা বিপরীত করতে পারে।
ইলেক্ট্রোজেনিক ক্যারিয়ারের বন্টন এবং পার্থক্য অন্ত্রের ঝিল্লি এবং এপিথেলিয়াল কোষগুলিতে বিভিন্ন বৈদ্যুতিক সম্ভাবনা তৈরি করে। তারা ভিলাস এপিথেলিয়াল কোষ এবং FAE এর মধ্যে একটি বায়োইলেক্ট্রিক্যাল চ্যানেল তৈরি করে। এটা গাইড সালমোনেলা টাইফিমুরিয়াম ইলেক্ট্রোট্যাক্সিস ব্যবহার করে প্যাথোজেনগুলি ফলিকল-সম্পর্কিত এপিথেলিয়ামে স্থানান্তরিত হয়।
এই সালমোনেলা টাইফিমুরিয়াম পুনরুদ্ধারের হার প্রায় পাঁচ গুণ বেশি ই. কোলি FAE থেকে। ফ্ল্যাজেলার মিউট্যান্টের পুনরুদ্ধারের হার বন্য ধরণের তুলনায় 20-গুণ খারাপ ছিল। এটি FAE সমষ্টিতে ফ্ল্যাজেলার গুরুত্ব দেখায়।
উপসংহারে
সালমোনেলা টাইফিমুরিয়াম CFTR (কেমোট্যাকটিক রিসেপ্টরগুলির পরিবর্তে) দ্বারা মধ্যস্থতা করা স্থানীয়কৃত টেকসই বায়োইলেক্ট্রিক্যাল সংকেতগুলি অন্ত্রের এপিথেলিয়াল অঞ্চলকে লক্ষ্য করে। এটি অন্যান্য অন্ত্রের ব্যাকটেরিয়াজনিত রোগকে প্রভাবিত করতে পারে। মিউকোসাল ইনফেকশনের প্রাদুর্ভাবের পরিপ্রেক্ষিতে, আরও বেশি আন্ত্রিক প্যাথোজেনিক ব্যাকটেরিয়া ইলেক্ট্রোট্যাক্সিসে নেভিগেট করতে এবং অংশগ্রহণের জন্য স্থানীয় বায়োইলেক্ট্রিক্যাল প্যাটার্নকে কাজে লাগাতে পারে। ভিভোতে পরিবেশ
সালমোনেলা সংক্রমণ অন্ত্রের এপিথেলিয়ামে বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র তৈরি করে, যা সিস্টেমিক সংক্রমণের দিকে পরিচালিত করে। ভিলাস এপিথেলিয়াম এবং FAE এর মধ্যে বায়োপোটেনশিয়াল পার্থক্যগুলি বিকাশ লাভ করে। সালমোনেলা এবং কমেন্সাল ব্যাকটেরিয়া ই. কোলি পৃষ্ঠের বৈদ্যুতিক বৈশিষ্ট্যের পার্থক্যের কারণে, তারা বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের বিভিন্ন প্রতিক্রিয়া প্রদর্শন করে। সালমোনেলা টাইফিমুরিয়াম FAE লিখুন, যদিও সিম্বিওটিকভাবে ই. কোলি এটা এড়িয়ে চলুন।
কোলনিক এপিথেলিয়ামের জৈব বৈদ্যুতিক বিন্যাস কমেন্সাল উদ্ভিদের পক্ষে সালমোনেলা টাইফিমুরিয়াম. এটি পাইলের প্যাচ বা চুলের ফলিকলের অভাবের কারণে হতে পারে। ভুল জৈব বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র ক্যাপচার ই. কোলি এবং অন্ত্রের ইমিউন হাইপারফাংশন বা অটোইমিউন রোগের দিকে পরিচালিত করে মাইক্রোবায়োম. ভবিষ্যতের অধ্যয়নগুলি তদন্ত করতে পারে যে সংবেদনশীল ব্যক্তিদের অন্ত্রের আস্তরণে অস্বাভাবিক জৈব বৈদ্যুতিক কার্যকলাপ বা জৈব বৈদ্যুতিক সার্কিটের ত্রুটি রয়েছে কিনা।
