"एक्स्ट्रासेलुलर म्याट्रिक्स" वा ECM भनिने फङ्गस र ब्याक्टेरियाको टाँसिने बाहिरी तहमा जेलीको स्थिरता हुन्छ र यसले सुरक्षात्मक तह र खोलको रूपमा काम गर्छ। तर म्यासाचुसेट्स एमहर्स्ट विश्वविद्यालयले वर्सेस्टर पोलिटेक्निक इन्स्टिच्युटसँगको सहकार्यमा सञ्चालन गरेको iScience जर्नलमा हालै गरिएको एक अध्ययन अनुसार, केही सूक्ष्मजीवहरूको ECM ले अक्सालिक एसिड वा अन्य साधारण एसिडहरूको उपस्थितिमा मात्र जेल बनाउँछ। एन्टिबायोटिक प्रतिरोधदेखि बन्द पाइपहरू र चिकित्सा उपकरणहरूको प्रदूषणसम्म सबै कुरामा ECM ले महत्त्वपूर्ण भूमिका खेल्ने भएकोले, सूक्ष्मजीवहरूले आफ्नो टाँसिने जेल तहहरूलाई कसरी हेरफेर गर्छन् भन्ने कुरा बुझ्नुले हाम्रो दैनिक जीवनमा व्यापक प्रभाव पार्छ।

"मलाई सधैं माइक्रोबियल ECM मा रुचि थियो," म्यासाचुसेट्स एमहर्स्ट विश्वविद्यालयका माइक्रोबायोलोजीका प्राध्यापक तथा उक्त पेपरका वरिष्ठ लेखक ब्यारी गुडेलले भने। "मानिसहरूले प्रायः ECM लाई सूक्ष्मजीवहरूलाई जोगाउने निष्क्रिय सुरक्षात्मक बाहिरी तहको रूपमा सोच्छन्। तर यसले माइक्रोबियल कोषहरू भित्र र बाहिर पोषक तत्वहरू र इन्जाइमहरूको लागि नालीको रूपमा पनि काम गर्न सक्छ।"
यो कोटिंगले धेरै कार्यहरू गर्दछ: यसको चिपचिपापनको अर्थ व्यक्तिगत सूक्ष्मजीवहरू एकसाथ जम्मा भएर कोलोनीहरू वा "बायोफिल्महरू" बनाउन सक्छन्, र जब पर्याप्त सूक्ष्मजीवहरूले यो गर्छन्, यसले पाइपहरू बन्द गर्न वा चिकित्सा उपकरणहरूलाई दूषित गर्न सक्छ।
तर खोल पनि पारगम्य हुनुपर्छ: धेरै सूक्ष्मजीवहरूले ECM मार्फत विभिन्न इन्जाइमहरू र अन्य मेटाबोलाइटहरू स्राव गर्छन्, तिनीहरूले खान वा संक्रमित गर्न चाहेको सामग्रीमा (जस्तै सडेको काठ वा कशेरुका तन्तु), र त्यसपछि, इन्जाइमहरूले आफ्नो काम पूरा गरेपछि, पाचनको कार्य - ECM मार्फत पोषक तत्वहरू फिर्ता फर्काउँछन्।
यसको अर्थ ECM केवल एक निष्क्रिय सुरक्षात्मक तह मात्र होइन; वास्तवमा, गुडेल र सहकर्मीहरूले प्रदर्शन गरेझैं, सूक्ष्मजीवहरूमा आफ्नो ECM को चिपचिपापन र त्यसैले यसको पारगम्यता नियन्त्रण गर्ने क्षमता देखिन्छ। तिनीहरूले यो कसरी गर्छन्?
फङ्गुमा, स्राव अक्सालिक एसिड जस्तो देखिन्छ, एक सामान्य जैविक एसिड जुन धेरै बोटबिरुवाहरूमा प्राकृतिक रूपमा हुन्छ, र, गुडेल र उनका सहकर्मीहरूले पत्ता लगाएझैं, धेरै सूक्ष्मजीवहरूले कार्बोहाइड्रेटको बाहिरी तहहरूमा बाँध्नको लागि स्रावित अक्सालिक एसिड प्रयोग गर्छन्। यसले टाँसिने पदार्थ बनाउँछ।, जेली जस्तो ECM।
तर जब टोलीले नजिकबाट हेरे, तिनीहरूले पत्ता लगाए कि अक्सालिक एसिडले ECM उत्पादन गर्न मात्र मद्दत गरेन, तर यसलाई "नियमित" पनि गर्‍यो: कार्बोहाइड्रेट-एसिड मिश्रणमा सूक्ष्मजीवहरूले जति धेरै अक्सालिक एसिड थपे, ECM त्यति नै चिपचिपा हुँदै गयो। ECM जति धेरै चिपचिपा हुँदै जान्छ, यसले ठूला अणुहरूलाई सूक्ष्मजीवमा प्रवेश गर्न वा छोड्नबाट रोक्छ, जबकि साना अणुहरू वातावरणबाट सूक्ष्मजीवमा प्रवेश गर्न स्वतन्त्र रहन्छन् र यसको विपरीत पनि।
यो खोजले फङ्गा र ब्याक्टेरियाद्वारा निस्कने विभिन्न प्रकारका यौगिकहरू वास्तवमा यी सूक्ष्मजीवहरूबाट वातावरणमा कसरी पुग्छन् भन्ने परम्परागत वैज्ञानिक बुझाइलाई चुनौती दिन्छ। गुडेल र सहकर्मीहरूले सुझाव दिए कि केही अवस्थामा सूक्ष्मजीवहरूले धेरै साना अणुहरूको स्रावमा बढी भर पर्नु पर्ने हुन सक्छ म्याट्रिक्स वा तन्तुमा आक्रमण गर्न जसमा सूक्ष्मजीव बाँच्न वा संक्रमित हुन निर्भर गर्दछ। यसको अर्थ हो कि यदि ठूला इन्जाइमहरू माइक्रोबियल एक्स्ट्रासेलुलर म्याट्रिक्सबाट जान सक्दैनन् भने साना अणुहरूको स्रावले पनि रोगजननमा ठूलो भूमिका खेल्न सक्छ।
"त्यहाँ एउटा मध्यम बाटो देखिन्छ," गुडेलले भने, "जहाँ सूक्ष्मजीवहरूले विशेष वातावरणमा अनुकूलन गर्न अम्लता स्तर नियन्त्रण गर्न सक्छन्, केही ठूला अणुहरू, जस्तै इन्जाइमहरू, कायम राख्छन्, जबकि साना अणुहरूलाई ECM मार्फत सजिलै पार गर्न अनुमति दिन्छन्। "अक्सालिक एसिडको साथ ECM को मोड्युलेसन सूक्ष्मजीवहरूको लागि एन्टिमाइक्रोबियल र एन्टिबायोटिकबाट आफूलाई बचाउने तरिका हुन सक्छ, किनकि यी धेरै औषधिहरू धेरै ठूला अणुहरू हुन्छन्। यो अनुकूलन क्षमता हो जुन एन्टिमाइक्रोबियल थेरापीमा प्रमुख अवरोधहरू मध्ये एकलाई पार गर्ने कुञ्जी हुन सक्छ, किनकि ECM लाई थप पारगम्य बनाउन हेरफेर गर्नाले एन्टिबायोटिक र एन्टिमाइक्रोबियलको प्रभावकारिता सुधार गर्न सक्छ।"

"यदि हामीले केही सूक्ष्मजीवहरूमा अक्सालेट जस्ता साना एसिडहरूको जैव संश्लेषण र स्रावलाई नियन्त्रण गर्न सक्छौं भने, हामी सूक्ष्मजीवहरूमा जाने कुरालाई पनि नियन्त्रण गर्न सक्छौं, जसले हामीलाई धेरै सूक्ष्मजीव रोगहरूको राम्रो उपचार गर्न अनुमति दिन सक्छ," गुडेलले भने।
डिसेम्बर २०२२ मा, सूक्ष्मजीवविद् यासु मोरिताले राष्ट्रिय स्वास्थ्य संस्थानबाट क्षयरोगको लागि नयाँ, थप प्रभावकारी उपचारहरू विकास गर्ने उद्देश्यले गरिएको अनुसन्धानलाई समर्थन गर्न अनुदान प्राप्त गरे।

यदि तपाईंलाई थप जानकारी चाहिन्छ भने, कृपया मलाई इमेल पठाउनुहोस्।
इमेल:
info@pulisichem.cn
टेलिफोन:
+८६-५३३-३१४९५९८