सीएंडिडा ट्रॉपिकलिस भारत और दुनिया के कई हिस्सों में एक महत्वपूर्ण कवक रोगज़नक़ है। इसके संक्रमण 55-60%की मृत्यु दर से जुड़े हैं। एंटी-फंगल ड्रग्स, जिसे एज़ोल कहा जाता है, जैसे कि फ्लुकोनाज़ोल और वोरिकोनाज़ोल, का उपयोग इसके संक्रमणों के इलाज के लिए किया जाता है। लेकिन मेडिकल सर्कल में एक बढ़ती चिंता है कि क्लीनिक के उपभेदों द्वारा संक्रमण की बढ़ती संख्या देख रहे हैं सी। उष्णकटिबंधीय यह इन दवाओं के लिए उच्च प्रतिरोध प्रदर्शित करता है। दवा प्रतिरोध में इस खतरनाक वृद्धि को क्या चला रहा है?
शंघाई में फुडन विश्वविद्यालय के शोधकर्ताओं द्वारा हाल ही में पीएलओएस बायोलॉजी में प्रकाशित एक पेपर ने जवाब प्रदान किया है। उन्होंने पाया कि किसानों और बागवानों द्वारा व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले टेबुकोनाज़ोल नामक एक एज़ोल-संबंधित कवकनाशी, और जो पर्यावरण में जमा और बने रह सकता है, ने एज़ोल-प्रतिरोधी में वृद्धि को बढ़ाया है। सी। उष्णकटिबंधीय क्लीनिक में संक्रमण देखा गया।
टीम ने यह भी पाया कि टेबुकोनाज़ोल-प्रतिरोधी उपभेदों ने एनेउप्लॉइड का प्रदर्शन किया-जिसका अर्थ है कि उनके गुणसूत्र संख्या ने जीव के लिए सामान्य गुणसूत्र गिनती से अंतर दिखाया। सामान्य गुणसूत्र पूरक से इस तरह के विचलन को प्लॉइड प्लास्टिसिटी के रूप में जाना जाता है।
सामान्य ploidy से विचलन
मानव शरीर में, अधिकांश कोशिकाओं में जीनोम के दो सेट होते हैं: इस प्रकार वे द्विगुणित होते हैं। 23 गुणसूत्रों का एक सेट पिता के शुक्राणु के माध्यम से आता है और 23 के दूसरे सेट को मां के अंडे से। जब हम, बदले में, अंडे या शुक्राणु बनाते हैं, तो अर्धसूत्रीविभाजन नामक एक प्रक्रिया 23 जोड़े में से प्रत्येक में से प्रत्येक गुणसूत्रों का केवल एक सेट सुनिश्चित करती है। अंडे या शुक्राणु अमेरिका में एकमात्र अगुणित कोशिकाएं हैं – जिसका अर्थ है कि वे प्रत्येक जीनोम की एक प्रति है। जब एक शुक्राणु एक अंडा को ज़ीगोट बनाने के लिए निषेचित करता है, तो द्विगुणित को बहाल किया जाता है। ज़ीगोट तब बच्चे में विकसित होता है।
दुर्लभ अवसरों पर, अर्धसूत्रीविभाजन के रूप में कुशल नहीं है और शुक्राणु या अंडे का उत्पादन करता है जिसमें एक या एक या एक से अधिक गुणसूत्रों को कम या एक प्रति होती है। इस तरह के अंडे और शुक्राणु को aeuploid कहा जाता है। Aneuploidy के गंभीर परिणाम हो सकते हैं।
दो सबसे छोटे गुणसूत्र के बजाय तीन प्रतियों के साथ एक ज़िगोटा डाउन सिंड्रोम के विकास की ओर जाता है। इन व्यक्तियों ने विकास में देरी की है, चरित्रहीन रूप से शारीरिक विशेषताओं, और हल्के से मध्यम बौद्धिक हानि। अन्य गुणसूत्रों में से किसी के लिए Aneuploidy लगभग हमेशा के लिए प्रसव पूर्व मृत्यु में समाप्त हो जाता है। संक्षेप में, मनुष्य अच्छी तरह से प्लास्टिसिटी को सहन नहीं करते हैं – और न ही अधिकांश अन्य जानवर, पौधे और कवक करते हैं,
कब का, सी। उष्णकटिबंधीय एक द्विगुणित जीव भी माना जाता था। इस प्रकार, यह पाते हुए कि अधिकांश टेबुकोनाज़ोल-प्रतिरोधी उपभेदों में प्लोइड को बदल दिया गया था, शोधकर्ताओं को आश्चर्यचकित कर दिया।
एंटी-फंगल के लिए बढ़ाया प्रतिरोध
टीम ने पांच अलग -अलग शुरुआत की सी। उष्णकटिबंधीय उपभेद जो टेबुकोनाज़ोल के लिए अतिसंवेदनशील थे और नैदानिक रूप से उपयोग किए जाने वाले फ्लुकोनाज़ोल और वोरिकोनाज़ोल के लिए भी। उन्होंने तरल माध्यम में 0.125 से 16 माइक्रोग्राम/मिलीलीटर से अधिक टेबुकोनाज़ोल सांद्रता को बढ़ाया, फिर उन्हें पेट्री प्लेटों में टेबुकोनाज़ोल युक्त सेमीसोलिड मीडिया पर बढ़ाया। अंत में, उन्होंने 35 टेबुकोनाज़ोल-प्रतिरोधी कॉलोनियों को चुना। इन सभी उपनिवेशों ने फ्लुकोनाज़ोल और वोरिकोनाज़ोल के लिए क्रॉस-प्रतिरोध का प्रदर्शन किया।
Tebuconazole- प्रतिरोधी उपभेदों ने एंटीफंगल की अनुपस्थिति में अपने पूर्वज उपभेदों की तुलना में धीमी वृद्धि दिखाई। लेकिन एंटिफंगल की उपस्थिति में, वे बहुत बेहतर हो गए। ऐसा लगता है कि प्रतिरोधी उपभेदों ने एंटिफंगल प्रतिरोध के लिए कोशिका वृद्धि का कारोबार किया था।
शोधकर्ताओं ने पाया कि टेबुकोनाज़ोल-प्रतिरोधी उपभेदों की प्लोइड हाप्लोइड से ट्रिपलोइड (यानी, जीनोम की तीन प्रतियां) तक होती है। द्विगुणित के रूप में पहचाने जाने वाले या द्विगुणित के करीब से अधिक विस्तृत विश्लेषणों द्वारा पाया गया, वास्तव में, सेगमेंटल एनेउप्लॉइड्स: उन्होंने कुछ गुणसूत्र खंडों के दोहराव या विलोपन किया।
डुप्लिकेटेड क्रोमोसोम सेगमेंट ने उन जीनों को किया, जिनके ओवरएक्प्रेशन को अन्य अध्ययनों से एज़ोल के प्रतिरोध को बढ़ाने के लिए जाना जाता था। उदाहरण के लिए, कई TBZ- प्रतिरोधी उपभेदों में TAC1 नामक एक जीन को ले जाने वाले एक क्रोमोसोमल सेगमेंट के दोहराव थे, जो एक प्रोटीन को एन्कोड करता है जो सेल को एबीसी-ट्रांसपोर्टर नामक एक अन्य प्रोटीन का उत्पादन करने में मदद करता है। एबीसी-ट्रांसपोर्टर सेल से बाहर एज़ोल जैसे विषाक्त यौगिकों को पंप करता है।
इसके विपरीत, अन्य खंडीय aeuploids ने हैप्लोइडाइजेशन दिखाया, अर्थात, दूसरे गुणसूत्र के एक खंड की एक प्रति को विलोपन जो HMG1 जीन को ले गया। HMG1 के ओवरएक्प्रेशन ने एर्गोस्टेरॉल नामक कोशिका झिल्ली में एक रसायन के जैवसंश्लेषण को कम कर दिया।
पिछले अध्ययनों से पता चला था कि नवोदित खमीर में, एचएमजी 1 ओवरएक्प्रेशन ने एर्गोस्टेरॉल के कम संश्लेषण और फ्लुकोनाज़ोल के लिए एक कम प्रतिरोध का नेतृत्व किया – जबकि एचएमजी 1 की कम अभिव्यक्ति ने एर्गोस्टेरॉल संश्लेषण को उत्तेजित किया और फ्लुकोनाज़ोल के लिए प्रतिरोध को बढ़ाया। इस प्रकार, हालांकि Aneuploidies में असंतुलन पैदा हुआ सी। उष्णकटिबंधीय जीनोम इसने उनकी वृद्धि दर को कम कर दिया, उन्होंने उपभेदों को बेहतर विरोध करने में सक्षम बनाया।
शोधकर्ताओं ने यह भी सत्यापित किया कि परिवर्तित प्लॉइड के साथ उपभेदों में फ्लुकोनाज़ोल के साथ इलाज किए गए चूहों में पूर्वज उपभेदों की तुलना में अधिक वायरल थे।
एक अप्रत्याशित हाप्लोइड
नए अध्ययन से एक और अप्रत्याशित बोनस यह खोज थी कि Tebuconazole- प्रतिरोधी उपभेदों में स्थिर हैप्लोइड उपभेद शामिल थे सी। उष्णकटिबंधीय। अगुणित कोशिकाएं संभोग से गुजरने में सक्षम थीं। ये गंभीर निष्कर्ष अब शोधकर्ताओं को भविष्य के आनुवंशिक विश्लेषण के लिए एक उपयोगी उपकरण प्रदान करते हैं।
शोधकर्ताओं ने प्रयोगशाला में उत्पन्न Tebuconazole- प्रतिरोधी उपभेदों के बीच से एक अगुणित सेल बरामद किया। उन्होंने सोचा कि क्या 868 में से कोई भी सी। उष्णकटिबंधीय दुनिया भर में नैदानिक यात्राओं में दर्ज किए गए उपभेदों में कोई भी हैप्लोइड शामिल हो सकता है (यानी, स्वाभाविक रूप से हाप्लोइड एक असामान्यता के बजाय)। उन्होंने इन उपभेदों के सार्वजनिक रूप से उपलब्ध जीनोमिक अनुक्रमों की जांच की और पाया कि उनमें से दो, स्पेन से अलग -थलग, वास्तव में हाप्लोइड थे।
अंत में, शोध से पता चला कि कृषि में ट्रायोज़ोल एंटिफंगल का लापरवाह उपयोग अनजाने में रोगजनक उपभेदों के उद्भव को बढ़ावा दे सकता है जो नैदानिक महत्व के एज़ोल को क्रॉस-प्रतिरोध दिखाते हैं। इसके अलावा, कुछ प्रतिरोधी उपभेद हमारे शुक्राणु और अंडे की कोशिकाओं की तरह अगुणित थे, और इसी तरह दोस्त हो सकते हैं और इसलिए उनके प्रतिरोध तंत्र को नई आनुवंशिक पृष्ठभूमि में पेश करने में सक्षम हो सकते हैं।
यह भविष्यवाणी की चेतावनी का उदाहरण देता है: “हवा बोओ, बवंडर को काटो”।
डीपी कास्बेकर एक सेवानिवृत्त वैज्ञानिक हैं।
