माइक्रोबायोटा: रचना, कार्य और जहां यह पाया जाता है - जीवविज्ञान - 2025

सामान्य माइक्रोबायोटा मनुष्य के सूक्ष्मजीवों कि एक मानक तरीके से शरीर में निवास, कोई बीमारी उत्पन्न ना का सेट है। आज जीवाणु वनस्पतियों को अनुपयुक्त माना जाता है।

टैक्सोनोमिक रूप से, माइक्रोबायोटा बैक्टीरिया, आर्किया और यूकेरियोट्स से लेकर वायरस तक बहुत विविध जीवों से बना है। सूक्ष्मजीव समुदाय शरीर के विभिन्न क्षेत्रों में काफी भिन्न होते हैं। दूसरे शब्दों में, मुंह में रोगाणुओं की संरचना आंत में पाए जाने वाले के अनुरूप नहीं है।

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जब हम बैक्टीरिया के बारे में सोचते हैं - और सूक्ष्मजीव सामान्य रूप से - हम अपने शरीर में इन संस्थाओं की उपस्थिति के बारे में सहानुभूति की भावनाएं पैदा करते हैं। हालांकि यह सच है कि विभिन्न बैक्टीरिया गंभीर बीमारियों का कारण बनते हैं, इस गर्भाधान को सामान्य बनाना सही नहीं है।

हमारे शरीर में सूक्ष्मजीव अपरिहार्य हैं और हमारे जीव के साथ पारस्परिक और सामयिक संबंध स्थापित करते हैं। हमारे माइक्रोबायोटा हमारे शरीर विज्ञान को काफी प्रभावित करते हैं - दोनों प्रत्यक्ष और अप्रत्यक्ष रूप से -, कई चयापचय कार्यों में योगदान देता है, हमें रोगजनकों से बचाता है, प्रतिरक्षा प्रणाली को शिक्षित करता है, अन्य कार्यों के बीच।

विभिन्न कारक मानव माइक्रोबायोटा की संरचना को प्रभावित करते हैं। सबसे प्रमुख आहार हैं - दोनों शिशुओं और वयस्कों में - जन्म का तरीका, एंटीबायोटिक्स का उपयोग, कुछ चिकित्सा स्थितियां, मेजबान का जीनोटाइप, अन्य।

वर्तमान में, उपन्यास आणविक विधियों की एक श्रृंखला है जो उन्नत और तेजी से अनुक्रमण तकनीकों का उपयोग करके माइक्रोबायोटा को चिह्नित करने की अनुमति देती है। सबसे व्यापक रूप से इस्तेमाल किया जाने वाला जीन है जो 16S राइबोसोमल आरएनए के लिए कोड है और एक डेटाबेस के साथ तुलना की जाती है।

माइक्रोबायोटा क्या है?

माइक्रोबायोटा को परिभाषित वातावरण में मौजूद सूक्ष्मजीवों की विधानसभा के रूप में परिभाषित किया गया है। इस मामले में, मानव शरीर के साथ जुड़े सूक्ष्मजीव। यह शब्द लेदरबर्ग और मैक्रे द्वारा प्रस्तावित किया गया था, जिन्होंने मानव स्वास्थ्य के लिए इन जैविक संस्थाओं के परिणामों और लाभों पर जोर दिया।

एक बहुत ही समान शब्द है: माइक्रोबायोम। साहित्य में, माइक्रोबायोम और माइक्रोबायोटा अक्सर विनिमेय अवधारणाएं हैं। हालांकि, अगर हम सटीक होना चाहते हैं, तो माइक्रोबायोम रोगाणुओं की सूची है, साथ में उनके जीन।

एक संबद्ध शब्द बैक्टीरिया "फ्लोरा", माइक्रोफ्लोरा या आंतों का वनस्पति है। दोनों कई दशकों तक इस्तेमाल किए गए थे और विशेष रूप से चिकित्सा और वैज्ञानिक साहित्य में प्रासंगिक थे।

हालांकि, 1900 से यह शब्द अनुचित है, क्योंकि वनस्पतियां लैटिन फूल से प्राप्त एक शब्द है, जो पौधों के साथ जुड़ा हुआ है जो एक विशेष क्षेत्र में निवास करते हैं। और चूंकि संदर्भ मानव शरीर में रहने वाले माइक्रोप्लांट के सेट के लिए नहीं किया जा रहा है, इसलिए शब्द को छोड़ दिया जाना चाहिए और जैसा कि मामला हो सकता है, माइक्रोबायोटा या माइक्रोबायोम द्वारा प्रतिस्थापित किया जा सकता है।

सामान्य माइक्रोबायोटा की संरचना

संख्या

माइक्रोबायोटा में कई सूक्ष्मजीव होते हैं जो प्रत्येक व्यक्ति के शरीर में रहते हैं। संख्यात्मक शब्दों में, इन सहजीवी जीवों के 10 और 100 ट्रिलियन (मेजबान कोशिकाओं की संख्या से अधिक) के बीच होते हैं, जो मुख्य रूप से जठरांत्र संबंधी मार्ग में स्थित होते हैं।

कारक जो माइक्रोबायोटा की संरचना को प्रभावित करते हैं

शिशु के जन्म से ही माइक्रोबायोटा बनना शुरू हो जाता है, जहां इसका शरीर सूक्ष्मजीव उपनिवेशण के लिए एक नए वातावरण का प्रतिनिधित्व करता है। यह उपनिवेश जन्म के मोड पर निर्भर करता है - अर्थात, प्राकृतिक प्रसव या सिजेरियन सेक्शन (बाद में महत्वपूर्ण रूप से माइक्रोबायोटा को प्रभावित करता है)।

जैसे-जैसे शिशु बढ़ता है और विकसित होता है, पहले कॉलोनाइजरों के आधार पर माइक्रोबायोटा की विविधता रैखिक रूप से बढ़ती है। यह कारकों की एक विस्तृत श्रृंखला के आधार पर बदल जाएगा, जैसे स्तन दूध पिलाने, कुछ खाद्य पदार्थों की खपत, बीमारियों का विकास, अन्य।

वर्तमान शोध इंगित करता है कि आहार सबसे महत्वपूर्ण कारक है जो माइक्रोबायोटा के प्रकार को निर्धारित करने में मदद करता है जो प्रत्येक व्यक्ति में मौजूद होगा।

वर्गीकरण

टैक्सोनॉमिक रूप से ये सूक्ष्मजीव जीवन के तीन डोमेन से संबंधित हैं: यूकेरियोट्स, बैक्टीरिया और आर्किया।

इन जीवों की पहचान व्यापक रूप से व्यक्तियों, व्यक्ति के शरीर क्षेत्रों और भौगोलिक क्षेत्र में होती है जहां वे रहते हैं। अगले भाग में हम प्रत्येक निकाय क्षेत्र के विशिष्ट माइक्रोबायोटा के करोनोमिक पहचान का और अधिक विस्तार से वर्णन करेंगे।

तो क्या हम वाकई इंसान हैं?

अब, हमारे शरीर में रहने वाले जीवों की विशाल विविधता को जानते हुए, हमें खुद से पूछना चाहिए कि हम कौन हैं और यदि हम वास्तव में खुद को एक व्यक्ति मान सकते हैं।

एक अधिक पर्याप्त दृश्य अपने आप को एक सुपरऑर्गनिज्म या होलोबायोन्ट पर विचार करना है, क्योंकि हम 90% माइक्रोबियल कोशिकाओं और 99% जीन से रोगाणुओं से युक्त हैं।

यह कहा स्थित है?

हमारा शरीर सूक्ष्मजीवों का एक समृद्ध संयोजन है, जहां प्रत्येक संरचना उनके विकास के लिए एक संभावित स्थान प्रदान करती है। ये पारस्परिक संबंध आमतौर पर साइट विशिष्ट होते हैं, जहां सूक्ष्मजीवों का एक निश्चित समूह शरीर के विशिष्ट क्षेत्रों में उपनिवेश बनाते हैं। सबसे महत्वपूर्ण क्षेत्र हैं:

आंत माइक्रोबायोटा

मानव शरीर द्वारा उपलब्ध कराए गए निशानों के भीतर, इसमें कोई संदेह नहीं है कि सबसे अच्छा अध्ययन - इसके माइक्रोबायोटा के संदर्भ में - जठरांत्र संबंधी मार्ग है।

एक वयस्क व्यक्ति की आंत में हजारों प्रजातियां पाई जाती हैं, जो कि फिला बैक्टीरिया, फर्मिक्यूट्स, एक्टिनोबैक्टीरिया, प्रोटोबैक्टीरिया और वेरुकोम्ब्रोबिया के प्रभुत्व वाली होती हैं।

यह उपनिवेश पूरे पाचन तंत्र में भिन्न होता है। Lactobacillaceae, Erysiopelotrichaceae और Enterobacteriaceae छोटी आंत में उत्पन्न होते हैं, जो जनन बैक्टेरॉइड्स एसपीपी में समृद्ध है। क्लोस्ट्रीडियम एसपीपी, बिफीडोबैक्टीरियम एसपीपी।

बृहदान्त्र में सबसे आम निवासी जीवाणुविहीन, प्रीवोटेलेसी, रिकेनसेलेसी, लाचनोस्पाइरेसी और रुमिनोकोसेसी हैं।

पूरे आंत में बैक्टीरिया के परिवार में यह अंतर शारीरिक अंतर को दर्शाता है जो पूरे आंत में मौजूद होता है।

छोटी आंत में, बैक्टीरिया की वृद्धि ऑक्सीजन एकाग्रता, रोगाणुरोधी पेप्टाइड्स की उपस्थिति और पीएच मानों से सीमित होती है, जबकि बृहदान्त्र में जीवाणु भार अधिक होता है।

इसके अलावा, सूक्ष्मजीवों और मेजबान के बीच पोषक अवशोषण के लिए प्रतिस्पर्धा से बचने के लिए छोटी आंत में एक जीवाणु प्रतिबंध है।

मल में, मुख्य रूप से पाए जाने वाले जीवाणु जीवाणु डोमेन से संबंधित हैं, हालांकि आर्किया (मेथनोबैक्टीरियल) और यूकेरियोट्स (ऑर्डर सैक्रोमाइसेलेट्स) के प्रतिनिधि भी हैं।

ओरल माइक्रोबायोटा

मौखिक गुहा और सन्निहित विस्तार कुछ प्रकार के सूक्ष्मजीवों के लिए उपयुक्त आवास क्षेत्रों का प्रतिनिधित्व करते हैं, जिसमें दाँत की सतह, जीभ की सतह और अन्य केराटाइनाइज्ड और गैर-केराटिनाइज्ड संरचनाएं शामिल हैं।

मौखिक गुहा का एक मूल घटक लार है। इस द्रव के एक मिलीलीटर में हम 100 मिलियन बैक्टीरिया कोशिकाओं तक पा सकते हैं। इनमें से, लगभग 300 प्रजातियों की पहचान की गई है, जबकि अन्य 360 को एक विशिष्ट वर्गीकरण पहचान नहीं सौंपी गई है।

मौखिक गुहा पर हावी होने वाला फिमेल फर्माइटस होता है, इसके बाद प्रोटोबैक्टीरिया, बैक्टेरॉइड्स, एक्टिनोबैक्टीरिया, स्पिरोचेटेस और फुसोबैक्टीरिया आते हैं।

आर्किया की विविधता के संबंध में, जीनस मेथनोब्रेविबैक्टर को मौखिक गुहा से कई अवसरों पर अलग किया गया है।

अध्ययनों से पता चलता है कि आर्किया की उपस्थिति पेरियोडोंटल रोगों के विकास से संबंधित है। इस प्रकार, मेहमानों के साथ साझा संबंध स्थापित करने में इन जीवों की भूमिका अभी तक स्पष्ट नहीं है।

मौखिक गुहा में प्रमुख कवक जीनस कैंडिडा के अंतर्गत आता है। आर्किया प्रजाति की तरह, वे कई रोगों के विकास से संबंधित रहे हैं। गुहा में अन्य सामान्य जन हैं: क्लैडोसपोरियम, ऑरोबासिडियम, सैकक्रोमाइसेल्स, एस्परगिलस और फुसैरियम।

अंत में, मुंह में सबसे आम वायरस हर्पीसविरस हैं। यह अनुमान है कि 90% आबादी उनका मालिक है।

मूत्रजननांगी माइक्रोबायोटा

महिला मूत्रजनन पथ

योनि के अंदरूनी हिस्से में रहने वाले रोगाणुओं को उनके विकास के लिए उपयुक्त एनोक्सिक वातावरण के बदले, उनके मेजबान और विनिमय पोषक तत्वों की रक्षा करते हुए, पारस्परिक प्रकार का एक अच्छा और संतुलित सहयोग होता है।

प्रजनन उम्र की महिलाओं में, योनि में महत्वपूर्ण मात्रा में लैक्टिक एसिड और अन्य रोगाणुरोधी पदार्थ होते हैं, जो माइक्रोबायोटा के विकास को सीमित करते हैं। यह वातावरण लैक्टिक एसिड उत्पादक बैक्टीरिया, विशेष रूप से लैक्टोबैसिलस एसपीपी की उपस्थिति के लिए धन्यवाद बनाए रखा जाता है।

वास्तव में, इस जीन से संबंधित बैक्टीरिया को 1892 से योनि स्वास्थ्य के लिए अपरिहार्य निवासियों के रूप में माना जाता है।

लैक्टोबैसिलस के अलावा, योनि को जननांगों के सूक्ष्मजीवों की उपस्थिति की विशेषता है: स्टैफिलोकोकस, यूरियाप्लाज्मा, कोरिनेबैक्टीरियम, स्ट्रेप्टोकोकस, पेप्टोसेप्टोकोकस, गार्डेनरेला, बैक्टेरॉइड्स, मायकोप्लास्मा, एंटरोकोकस, एक्टेरोकोविच, वेकोरिचिया

जैसे-जैसे महिलाएं बूढ़ी होती हैं और हार्मोनल स्तर में उतार-चढ़ाव होता है, माइक्रोबायोटा को संशोधित किया जाता है।

पुरुष मूत्रजनन पथ

महिला मूत्रजननांगी पथ की तुलना में, पुरुष माइक्रोबायोटा का बहुत कम अध्ययन किया गया है और इसे अधिक विस्तार से नहीं जाना जाता है।

लिंग में बताए गए कुछ जेनेरा में Staphylococus epidermidis, Corynebebium spp।, Lactobacillus spp।, अन्य शामिल हैं।

फेफड़ों के माइक्रोबायोटा

उनके माइक्रोबायोटा के अध्ययन के लिए फेफड़े बहुत रुचि के अंग रहे हैं। हालांकि, इस विषय पर बहुत सीमित अध्ययन हैं - नमूने लेने में कठिनाई के साथ युग्मित। हालांकि पहले उन्हें बाँझ क्षेत्र माना जाता था, आज इस दृष्टि को संशोधित किया गया है।

स्ट्रेप्टोकोकस जेनेरा की उपस्थिति पाई गई है, और कुछ नमूनों में हीमोफिलस, रोथिया, प्रिवोटेला, वेइलोनेला और फुसोबैक्टीरियम।

त्वचा के माइक्रोबायोटा

मानव का सबसे बड़ा अंग त्वचा है, जो सूक्ष्मजीवों की एक महान विविधता से आच्छादित है और जन्म के समय से उनके द्वारा उपनिवेशित है।

लगभग 200 बैक्टीरियल जेनेरा की पहचान की गई है जो त्वचा के निवासी माने जाते हैं। इनमें से अधिकांश प्रजातियां तीन फिला से संबंधित हैं, अर्थात्: एक्टिनोबैक्टीरिया, फर्मिक्यूटेस और प्रोटीनोबैक्टीरिया।

त्वचा के माइक्रोबायोटा की संरचना मेजबान की त्वचा के प्रकार, आदतों और आनुवंशिकी के साथ घनिष्ठ रूप से जुड़ी हुई है, जिससे यह अत्यंत परिवर्तनशील है।

अधिकांश रोगाणु त्वचा के स्राव को खिलाते हैं, इसलिए वे बहुत करीबी रिश्ते बनाते हैं।

विशेषताएं

पाचन और विटामिन उत्पादन

माइक्रोबायोटा मानव शरीर में कार्यों की एक श्रृंखला को पूरा करता है, पाचन में सुधार में इसकी भूमिका को उजागर करता है।

बृहदान्त्र के अंत में रहने वाले बैक्टीरिया पॉलीसेकेराइड के दरार से संबंधित होते हैं जिन्हें छोटी आंत में कुशलता से चयापचय नहीं किया जा सकता है, जिससे पोषक तत्व अवशोषण बढ़ जाता है।

यह भी दिखाया गया है कि विभिन्न बैक्टीरिया आवश्यक विटामिन पैदा करने में सक्षम हैं जो मेजबान द्वारा अवशोषित हो जाएंगे। इसका एक उदाहरण वैज्ञानिकों को ज्ञात जीवों में से एक है: ई। कोलाई।

रोगजनकों के खिलाफ प्रतिस्पर्धा और सुरक्षा

प्रतियोगिता को एक विरोधी बातचीत के रूप में परिभाषित किया जाता है जिसमें दो या दो से अधिक प्रजातियां शामिल होती हैं जो एक सामान्य संसाधन के लिए प्रतिस्पर्धा करती हैं।

हानिरहित सूक्ष्मजीवों के स्पेक्ट्रम जो हम अपने शरीर में रखते हैं, वे रोगजनकों के साथ निरंतर प्रतिस्पर्धा में हैं और ज्यादातर मामलों में वे उन्हें विस्थापित करने का प्रबंधन करते हैं - धन्यवाद कि पारिस्थितिकी में क्या प्रतिस्पर्धी बहिष्कार के सिद्धांत के रूप में जाना जाता है।

उन्हें इन संभावित रोगजनकों द्वारा संक्रमण के खिलाफ रक्षा की पहली पंक्ति स्थापित करने के लिए माना जाता है।

माइक्रोबायोटा का अध्ययन कैसे किया जाता है?

माइक्रोबायोटा का अध्ययन एंटनी वैन लेवेनहॉक के समय से 1680 की शुरुआत में हुआ। इस शोधकर्ता ने तुलनात्मक तरीके से विभिन्न सूक्ष्मजीवों का अध्ययन किया जो मौखिक क्षेत्र और मल में बसे हुए थे, दोनों क्षेत्रों में महत्वपूर्ण अंतर नहीं थे।

मतभेद शरीर के क्षेत्र से परे चले गए, क्योंकि इस शोधकर्ता ने अपने प्रयोगात्मक डिजाइन में स्वस्थ और बीमार व्यक्तियों के बीच तुलना भी शामिल की। इस तरह, वह मानव स्वास्थ्य में सूक्ष्मजीवों के महत्व को दिखाने में कामयाब रहे।

ऐतिहासिक रूप से, माइक्रोबायोटा के अध्ययन में कई फसलों की पीढ़ी में समय और ऊर्जा का निवेश शामिल था।

वर्तमान में, इस पद्धति को एक आणविक दृष्टिकोण से बदल दिया गया है जो सूक्ष्मजीवों के आनुवंशिक अनुक्रमों के विश्लेषण की अनुमति देता है (आमतौर पर इस्तेमाल किया जाने वाला आणविक मार्कर 16S और 18S राइबोसोमल आरएनए के लिए जीन है।)

इन अनुक्रमों का विश्लेषण करके, टैक्सोन (यूकेरियोट्स, बैक्टीरिया या आर्किया) को अलग-अलग टैक्सोनोमिक स्तरों पर सौंपा जा सकता है, जब तक कि हम प्रजातियों तक नहीं पहुंच जाते।

शब्द मेगाहेनजिक्स मूल रूप से कुल डीएनए के लक्षण वर्णन के लिए उपयोग किया गया था, और आज इसका उपयोग आनुवंशिक मार्करों के अध्ययन के लिए अधिक सटीक रूप से किया जाता है, जैसे कि 16S राइबोसोमल डीएनए जीन।

माइक्रोबायोटा में असंतुलन होने पर क्या होता है?

यद्यपि मानव शरीर में रहने वाले सभी जीवों की कोई स्पष्ट और सटीक रूपरेखा नहीं है, यह ज्ञात है कि उनकी बहुतायत और संरचना में परिवर्तन स्वास्थ्य को प्रभावित करता है, पाचन संबंधी विकारों से लेकर चिंतित व्यवहारों के विकास तक।

वर्तमान में, स्वस्थ माइक्रोबायोटा के पुनर्स्थापन पर केंद्रित उपचार कुछ विकारों से पीड़ित रोगियों में प्रबंधित किए जाते हैं।

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