पेट की गंभीर बीमारी से जूझ चुके हर व्यक्ति को यह अनुभव पता होगा। भूख गायब हो जाती है और अक्सर सबसे बुरे लक्षण बीत जाने के बाद भी कम ही रहती है। दुनिया भर में लाखों लोग जो परजीवी कृमि संक्रमण से ग्रस्त हैं, उनके साथ भी यही स्थिति होती है। अब तक वैज्ञानिक इसके पीछे का कारण पूरी तरह से नहीं समझ पाए हैं।
सैन फ्रांसिस्को विश्वविद्यालय के शोधकर्ताओं ने अब परजीवी संक्रमण के दौरान आंत की प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया को मस्तिष्क से जोड़ने वाले जैविक मार्ग का मानचित्रण किया है। उनके निष्कर्ष बताते हैं कि प्रतिरक्षा प्रणाली भूख को सक्रिय रूप से कैसे दबा सकती है।
यूसीएसएफ में फिजियोलॉजी के प्रोफेसर और अध्यक्ष तथा 2021 के फिजियोलॉजी या मेडिसिन के नोबेल पुरस्कार विजेता, सह-वरिष्ठ लेखक डेविड जूलियस, पीएचडी ने कहा, \"हमारा उद्देश्य सिर्फ यह पता लगाना नहीं था कि प्रतिरक्षा प्रणाली परजीवियों से कैसे लड़ती है, बल्कि यह भी पता लगाना था कि यह व्यवहार में बदलाव लाने के लिए तंत्रिका तंत्र को कैसे सक्रिय करती है।\" उन्होंने आगे कहा, \"पता चला कि इसके पीछे एक बहुत ही सटीक आणविक तर्क है।\"
यह शोध आंत में पाई जाने वाली दो दुर्लभ प्रकार की कोशिकाओं पर केंद्रित था। टफ्ट कोशिकाएं सेंसर के रूप में कार्य करती हैं जो परजीवियों का पता लगाती हैं और प्रतिरक्षा प्रणाली को सक्रिय करती हैं। दूसरी ओर, एंटरोक्रोमाफिन (ईसी) कोशिकाएं रासायनिक संकेत छोड़ती हैं जो मस्तिष्क से जुड़ी तंत्रिका तंतुओं को उत्तेजित करते हैं। ये ईसी कोशिकाएं मतली, दर्द और सामान्य आंत संबंधी परेशानी जैसी संवेदनाएं उत्पन्न करने के लिए जानी जाती हैं। हालांकि, यह स्पष्ट नहीं था कि क्या वे टफ्ट कोशिकाओं के साथ सीधे परस्पर क्रिया करती हैं।
यूसीएसएफ के प्रतिरक्षाविज्ञानी और सह-वरिष्ठ लेखक रिचर्ड लॉक्सले, एमडी ने कहा, \"मेरी प्रयोगशाला लंबे समय से इस बात में रुचि रखती है कि टफ्ट कोशिकाएं, परजीवी संक्रमण पर प्रारंभिक प्रतिक्रिया देने के बाद, अन्य प्रकार की कोशिकाओं को संकेत कैसे भेजती हैं।\"
इस अध्ययन के पहले लेखक, यूसीएसएफ के पोस्टडॉक्टोरल शोधकर्ता डॉ. कोकी तोहारा ने इस परस्पर क्रिया का अवलोकन करने के लिए एक प्रयोग तैयार किया। उन्होंने सूक्ष्मदर्शी के नीचे टफ्ट कोशिकाओं के बगल में विशेष रूप से निर्मित सेंसर कोशिकाओं को रखा। जब टफ्ट कोशिकाओं को सक्सिनेट नामक रसायन के संपर्क में लाया गया, जो परजीवी कृमियों द्वारा उत्पादित होता है, तो सेंसर कोशिकाएं चमक उठीं। इससे पता चला कि टफ्ट कोशिकाएं एसिटाइलकोलीन नामक एक संकेत अणु छोड़ रही थीं, जो आमतौर पर तंत्रिका कोशिकाओं से जुड़ा होता है।
जब प्रयोगशाला में विकसित आंत के ऊतकों में, जिनमें ईसी कोशिकाएं मौजूद थीं, एसिटाइलकोलीन डाला गया, तो उन कोशिकाओं ने सेरोटोनिन स्रावित करके प्रतिक्रिया दी । इसके परिणामस्वरूप, वेगस तंत्रिका तंतुओं में सक्रियता उत्पन्न हुई जो आंत से मस्तिष्क तक संकेत पहुंचाते हैं।
तोहारा ने कहा, \"हमने पाया है कि टफ्ट कोशिकाएं वही काम कर रही हैं जो न्यूरॉन्स करते हैं, लेकिन एक बिल्कुल अलग तंत्र द्वारा। वे संचार के लिए एसिटाइलकोलीन का उपयोग कर रही हैं, लेकिन न्यूरॉन्स द्वारा इसे जारी करने के लिए उपयोग की जाने वाली सामान्य कोशिकीय प्रक्रियाओं के बिना।\"
शोधकर्ताओं ने यह भी पाया कि टफ्ट कोशिकाएं दो चरणों में एसिटाइलकोलीन छोड़ती हैं। इससे यह समझने में मदद मिलती है कि संक्रमण के तुरंत बाद भूख में कमी क्यों नहीं होती है।
प्रारंभिक अवस्था में, टफ्ट कोशिकाएं एसिटाइलकोलीन का एक संक्षिप्त स्राव छोड़ती हैं। बाद में, जब प्रतिरक्षा प्रणाली पूरी तरह से सक्रिय हो जाती है, तो टफ्ट कोशिकाओं की संख्या बढ़ जाती है। उस समय, वे एसिटाइलकोलीन का एक स्थिर और दीर्घकालिक स्राव उत्पन्न करती हैं, जो ईसी कोशिकाओं को सक्रिय करने और मस्तिष्क को संकेत भेजने के लिए पर्याप्त शक्तिशाली होता है।
जूलियस ने कहा, \"इसीलिए शुरुआत में आप ठीक महसूस करते हैं, लेकिन संक्रमण बढ़ने पर बीमार महसूस करने लगते हैं।\" \"पेट मूल रूप से इस बात की पुष्टि होने का इंतजार करता है कि खतरा वास्तविक और लगातार बना हुआ है, उसके बाद ही वह मस्तिष्क को आपके व्यवहार में बदलाव करने का निर्देश देता है।\"
यह देखने के लिए कि क्या यह मार्ग वास्तविक व्यवहार को प्रभावित करता है, टीम ने परजीवी कृमियों से संक्रमित चूहों का अध्ययन किया। सामान्य टफ्ट कोशिका कार्य वाले चूहों ने संक्रमण बढ़ने के साथ कम खाना खाया। इसके विपरीत, जिन चूहों को इस प्रकार से तैयार किया गया था कि उनकी टफ्ट कोशिकाएं एसिटाइलकोलीन का उत्पादन नहीं कर सकती थीं, उन्होंने सामान्य रूप से खाना जारी रखा। इससे यह पुष्टि हुई कि यह संकेत मार्ग भूख को सीधे प्रभावित करता है।
इन निष्कर्षों से परजीवी संक्रमण से जुड़े लक्षणों के उपचार के नए तरीकों के द्वार खुल सकते हैं।
लॉक्सले ने कहा, \"टफ्ट कोशिकाओं के आउटपुट को नियंत्रित करना इन संक्रमणों से जुड़ी कुछ शारीरिक प्रतिक्रियाओं को नियंत्रित करने का एक तरीका हो सकता है,\" उन्होंने यह भी कहा कि इसके निहितार्थ और भी आगे तक जा सकते हैं।
टफ्ट कोशिकाएं केवल आंत तक ही सीमित नहीं हैं। ये श्वसन मार्ग, पित्ताशय और प्रजनन प्रणाली में भी मौजूद होती हैं। इस नव-पहचाने गए सिग्नलिंग मार्ग में व्यवधान चिड़चिड़ा आंत्र सिंड्रोम, खाद्य असहिष्णुता और दीर्घकालिक आंतरिक दर्द जैसी स्थितियों में भूमिका निभा सकता है।
