ബാക്ടീരിയയും വൈറസും ഫംഗസും ഉൾപ്പെടുന്ന സൂക്ഷ്മജീവികളുടെ കൂട്ടമാണ് മൈക്രോബയോം അഥവാ സൂക്ഷ്മാണുവ്യവസ്ഥ എന്നറിയപ്പെടുന്നത്. മനുഷ്യശരീരത്തിൽ കാണപ്പെടുന്ന സൂക്ഷ്മാണുക്കൾ ആധുനികശാസ്ത്രത്തിൽ ഒരു പ്രധാന പഠനവിഷയമാണ്. മനുഷ്യശരീരത്തിലുള്ള മിക്കവാറും എല്ലാ അവയവങ്ങളിലും ഇവ കാണപ്പെടുന്നു. വൻകുടലിലാണ് ഏറ്റവും അധികവും വ്യത്യസ്തങ്ങളുമായ സൂക്ഷ്മാണുക്കൾ വസിക്കുന്നത്. ഇത് ഗട്ട് മൈക്രോബയോം എന്നാണ് അറിയപ്പെടുന്നത്. ആരോഗ്യമുള്ളവരിലും രോഗികളിലും ഇവ സ്വാധീനം ചെലുത്താറുണ്ട്.

സൂക്ഷ്‌മാണുക്കളെ മനുഷ്യന്റെ മിത്രങ്ങളെന്നും ശത്രുക്കളെന്നും രണ്ടായി തിരിക്കാം. അണുബാധ ഉണ്ടാക്കുന്ന ചുരുക്കം ചിലതിനെ മാറ്റിനിർത്തിയാൽ ബാക്കി സൂക്ഷ്മാണുക്കളെല്ലാം മനുഷ്യന്റെ മിത്രങ്ങളാണ്. മിത്രങ്ങളായ ബാക്ടീരിയകൾ പ്രോബയോട്ട്ക്സ് എന്ന പേരിൽ അറിയപ്പെടുന്നു. ഇതിൽ പ്രധാനമായവ ലാക്ടോബാസില്ലസ്, ബൈഫിടോബാക്ടീരിയ എന്നീ ഇനങ്ങളിൽപ്പെട്ടവയാണ്. മനുഷ്യശരീരത്തിലെ ഉപാപചയ പ്രവർത്തനങ്ങളുടെ ക്രമീകരണം, രോഗപ്രതിരോധ ശേഷി വർധിപ്പിക്കൽ, സാംക്രമിക രോഗങ്ങളിൽ നിന്നുള്ള പ്രതിരോധം, കുടലിൽ ഉണ്ടാകുന്ന കാൻസർ പോലെയുള്ള മാരക രോഗങ്ങളിൽ നിന്നുള്ള മുക്തി, പൊണ്ണത്തടിക്കും ജീവിതശൈലീരോഗങ്ങൾക്കും എതിരായ പ്രവർത്തനം തുടങ്ങിയവയിൽ മിത്രങ്ങളായ ബാക്ടീരിയകളുടെ സ്വാധീനം വലുതാണെന്ന് വിവിധ പഠനങ്ങൾ തെളിയിച്ചിട്ടുണ്ട്. അതുകൊണ്ടു തന്നെ സമ്പുഷ്ടമായ മൈക്രോബയോട്ട ഉണ്ടാകേണ്ടത് ആരോഗ്യമുള്ള മനുഷ്യശരീരത്തിന് അത്യാന്താപേക്ഷിതമാണ്.

ഗർഭസ്ഥശിശുക്കളുടെ ഉദരത്തിൽ ബാക്ടീരിയകൾ ഉണ്ടാകാറില്ല. സാധാരണ പ്രസവത്തിലൂടെ ജനിക്കുന്ന കുട്ടികളിൽ ബാക്ടീരിയൽ ഫ്‌ളോറ ശക്തവും സമ്പുഷ്ടവുമായിരിക്കും. ഇത് കുടലിലുള്ള കോർ മൈക്രോ ബയോട്ടയായി മാറുകയും മനുഷ്യന്റെ രോഗപ്രതിരോധ ശേഷി വർധിപ്പിക്കുകയും പിന്നീട് വരുന്ന അണുബാധയെ തടയുവാൻ ശരീരത്തെ പ്രാപ്തമാക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. എന്നാൽ ചില പ്രത്യേക അവസരങ്ങളിൽ ഇതിനെ അതിജീവിച്ച് രോഗാണുക്കൾ ശരീരത്തിൽ പ്രവേശിക്കമ്പോഴാണ് പല ലക്ഷണങ്ങളോടു കൂടിയ രോഗങ്ങളുണ്ടാകുന്നത്.

നവജാത ശിശുക്കളിൽ സൂക്ഷ്മാണുക്കളുടെ മറ്റൊരു പ്രധാന ഉറവിടം അമ്മയുടെ മുലപ്പാലിലൂടെയാണ്. ഇവയും കോർ മൈക്രോബയോട്ടയുടെ ഗണത്തിൽപ്പെടുന്നു. കുട്ടികളുടെ ആരോഗ്യ പരിപാലനത്തിൽ മുലപ്പാലിനുള്ള പങ്ക് ഇത് വ്യക്തമാക്കുന്നു. ജനനം കഴിഞ്ഞ് ഭക്ഷണത്തിലൂടെയാണ് സൂക്ഷ്മാണുക്കൾ ഉള്ളിൽ വീണ്ടും എത്തുന്നത്. 'നിങ്ങൾ ഭക്ഷിക്കുന്നതെന്താണോ അതാണ് നിങ്ങൾ' എന്ന പഴമൊഴിയുടെ അർഥം വ്യക്തമാണല്ലോ. ഭക്ഷ്യവിഷബാധ, സൂക്ഷ്മാണു ബാധ, ആന്റിബയോട്ടിക്കുകളുടെ അമിത ഉപയോഗം എന്നിവ മൈക്രോബയോമിനെ ബാധിക്കുകയും 'ഇന്റസ്‌റ്റൈനൽ ഡിസ്ബയോസിസ്' എന്ന അസുഖാവസ്ഥയിലേക്ക് നയിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. നാരുകളാണ് ബാക്ടീരിയയുടെ പ്രധാന ഊർജ്ജ ഉറവിടം. ആയതിനാൽ നാരുകൾ ഏറെയുള്ള പച്ചക്കറികളും പഴവർഗങ്ങളും നല്ല ബാക്ടീരിയകൾ വളരുവാൻ സഹായിക്കുന്നു. ഭക്ഷണക്രമീകരണവും പ്രധാനമാണ്.

പല ആരോഗ്യപ്രശ്നങ്ങളുടെയും പ്രധാന ഉറവിടം കുടലിലെ ബാക്ടീരിയകളാണ്. അലർജി, നാഡീവ്യൂഹ രോഗങ്ങൾ, സാംക്രമിക രോഗങ്ങൾ, കാൻസർ മുതലായ മാരക രോഗങ്ങൾ ചികിത്സിക്കാൻ ശ്രമിക്കുമ്പോൾ ആരോഗ്യവിദഗ്ധർ മൈക്രോബയോമിനെ പരിഗണിക്കുന്നത് യുക്തമാണ്. സന്തുലിത ഗട്ട് മൈക്രോബയോം നിലനിർത്തുന്നതിന് ഉപവാസം അഥവാ ഫാസ്റ്റിംഗ്, യോഗാ പരിശീലനം മുതലായ ആരോഗ്യപരിപാലന പ്രവർത്തനങ്ങളിലൂടെ കഴിയുമെന്ന് പഠനങ്ങൾ വ്യക്തമാക്കുന്നു. എന്നാൽ ജനിതകശാസ്ത്രം മൈക്രോബയോമിനെ എങ്ങനെ സ്വാധീനിക്കുന്നുവെന്നും സൂക്ഷ്മാണുക്കളിലെ ജീനുകൾ എങ്ങനെ നിയന്ത്രിക്കപ്പെടുന്നുവെന്നും ഇതുവരെ തെളിയിക്കപ്പെട്ടിട്ടില്ല.

രോഗാവസ്ഥ തിരിച്ചറിഞ്ഞ് അതിനെ മറികടക്കാൻ ഉതകുന്ന സൂക്ഷ്മജീവികളെ തിരിച്ചറിയുന്നതിനു വേണ്ടി whole genome sequencing, metagenome sequencing തുടങ്ങി omics സാങ്കേതികവിദ്യകൾ ഉപയോഗിച്ചുവരുന്നു. നവജാത ശിശുക്കളുടെയും ആരോഗ്യമുള്ള മനുഷ്യരുടെയും മലം ശേഖരിച്ചാണ് ഇത്തരത്തിലുള്ള പഠനങ്ങൾ നടത്തുന്നത്. ഏറെ സങ്കീർണമായ മൈക്രോബിയൽ കൾച്ചർ രീതിയാണ് ഇതിന് ആദ്യം ഉപയോഗിച്ചിരുന്നത്. എന്നാൽ എല്ലാ ബാക്ടീരിയകളെയും കൾച്ചർ രീതിയിലൂടെ വേർതിരിക്കാനാവില്ല. ന്യൂക്ലിക്ക് ആസിഡ് ഉപയോഗിച്ചുള്ള ഗവേഷണ സാധ്യതകൾ വർധിച്ചതിനാൽ ഡിഎൻഎ, ആർഎൻഎ വേർതിരിച്ച് പരിശോധിച്ച് ബാക്ടീരിയകളുടെ സാന്നിധ്യം പഠിക്കാനാകും.

മനുഷ്യശരീരത്തിൽ സാന്നിധ്യം ഉറപ്പിച്ചിട്ടുള്ള ബാക്ടീരിയകളുടെ ജനിതകപഠനങ്ങളും അവയിൽ വരുത്താവുന്ന വ്യതിയാനങ്ങളുമാണ് മൈക്രോബയോം പഠനത്തെ പ്രസക്തമാക്കുന്നത്. ഇത്തരം പഠനങ്ങളുടെ ഭാഗമായി തിരുവനന്തപുരത്ത് പ്രവർത്തിക്കുന്ന കേന്ദ്ര സർക്കാർ സ്ഥാപനമായ രാജീവ് ഗാന്ധി സെന്റർ ഫോർ ബയോടെക്‌നോളജിയിൽ, ആന്റിബയോട്ടിക് പ്രതിരോധശേഷിയാർജ്ജിച്ച Staphylococcus aureus, Klebsiella pneumonia, Toxigenic E coli, Vibrio cholerae എന്നിവക്കെതിരെ ഫലപ്രദമായി പ്രവർത്തിക്കുവാൻ ശേഷിയുള്ള പ്രൊബയോട്ടിക് ബാക്ടീരിയകളെ നവജാത ശിശുക്കളുടെ കുടൽ മൈക്രോബയോം, അമ്മമാരുടെ മുലപ്പാൽ എന്നിവയിൽ നിന്നും വേർതിരിച്ച് നടത്തിയ പരീക്ഷണം വിജയകരമായി പൂർത്തീകരിച്ചു.

പ്രസവാനന്തരം അമ്മമാരിൽ ആന്റിബയോട്ടിക് ഉപയോഗം മൂലം അവർക്കുണ്ടാകുന്ന ശിശുക്കളുടെ ഗട്ട് മൈക്രോബയോമിലും റെസിസ്റ്റോമിലും ഉണ്ടാകുന്ന വ്യതിയാനത്തെപ്പറ്റിയും Metagenomics എന്ന സാങ്കേതികവിദ്യ ഉപയോഗിച്ചുള്ള പഠനവും വിജയകരമായി പൂർത്തീകരിച്ചിട്ടുണ്ട്. മനുഷ്യന്റെ ആരോഗ്യത്തിന് ഫലപ്രദമായ ന്യൂട്രാസ്യൂട്ടിക്കൽ ആയി ഉപയോഗിക്കുന്ന Urolithin എന്ന ബഹുമുഖ സംയുക്തം ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്ന സൂക്ഷ്മാണുക്കളെ വേർതിരിച്ചെടുക്കുന്ന പഠനവും യോഗാ പരിശീലനവും മൂലം മൈക്രോബയോമിൽ ഉണ്ടാകുന്ന വ്യതിയാനവും അതുവഴി ആരോഗ്യ പരിപാലനത്തിനുള്ള സ്വാധീനവും തുടങ്ങി നിരവധി ഗവേഷണ പഠനങ്ങൾ ആർജിസിബിയിൽ പുരോഗമിക്കുന്നു. ഇതിനോടനുബന്ധിച്ച് ഈ മേഖലയിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന ദേശീയ അന്തർദേശീയ വിദഗ്ധരെ ഏകോപിപ്പിച്ചുകൊണ്ട് Human Microbiome എന്ന വിഷയത്തിൽ ഒരു പുസ്തകം പ്രസിദ്ധീകരിച്ചിട്ടുണ്ട്. (https://rd.springer.com/book/10.1007/978-981-16-7672-7)

അവയവമാറ്റം പോലെ ശരീരത്തിലെ നല്ല ബാക്ടീരിയകളെ മാറ്റിവയ്ക്കുന്ന 'മൈക്രോബിയൽ ട്രാൻസ്പ്ലാന്റ്' അഥവാ 'ഫീക്കൽ മൈക്രോബയോട്ട ട്രാൻസ്പ്ലാന്റ്' പല രോഗങ്ങളെയും പ്രതിരോധിക്കാൻ ഉതകുന്നതാണെന്നാണ് ആധുനിക പഠനങ്ങൾ വ്യക്തമാക്കുന്നത്. കേരളത്തിൽ തന്നെ ഫീക്കൽ മൈക്രോബയോട്ട ട്രാൻസ്പ്ലാന്റ് വിജയകരമായി പരീക്ഷിച്ചതായി ഒരു സംഘം വിദഗ്ധ ഡോക്ടർമാരുടെ റിപ്പോർട്ടുകൾ സൂചിപ്പിക്കുന്നു.

പരിസ്ഥിതി മലിനീകരണത്തിന് എതിരെയും കാർഷിക, മത്സ്യോത്പാദന മേഖലകളിലും സൂക്ഷ്മാണുക്കളെ ശാസ്ത്രീയമായി ഉപയോഗിക്കാമെന്ന് അന്താരാഷ്ട്ര ഗവേഷണങ്ങളിലൂടെ തെളിയിക്കപ്പെട്ടിട്ടുണ്ട്. എന്നാൽ ഭൂമിയിലെ സമ്പന്നമായ സൂക്ഷ്മാണു വൈവിധ്യത്തെക്കുറിച്ച് നമുക്കുള്ള ധാരണ പരിമിതമാണ്. അത് തുറന്നിടുന്ന വിജ്ഞാനത്തിന്റെ അനന്തസാധ്യതകളും അന്യമാണ്. അതുകൊണ്ടു തന്നെ കേരളത്തിന്റെ സമ്പന്നമായ സൂക്ഷ്മാണു വ്യവസ്ഥയെക്കുറിച്ചുള്ള ആധികാരിക ശാസ്ത്രീയ പഠനങ്ങൾ ഈ കാലഘട്ടത്തിന്റെ ആവശ്യമായി മാറുന്നു.

ജനങ്ങളുടെ ആരോഗ്യപരിപാലനത്തിന് പുറമേ 'മൈക്രോബയോം ഇൻഡസ്ട്രി' എന്ന പേരിൽ വലിയ വാണിജ്യസാധ്യതകളും ഇതിനുണ്ട്. മൈക്രോബയോം പഠനങ്ങൾ ഇത്തരത്തിൽ അനന്തസാധ്യതകളാണ് വരും തലമുറയ്ക്ക് മുന്നിൽ തുറന്നിടുന്നത്. ജൂൺ 27 ന് ലോക മൈക്രോബയോം ദിനം ആചരിക്കുന്ന വേളയിൽ ഇത്തരത്തിലൊരു ഓർമ്മപ്പെടുത്തലിന് പ്രസക്തി ഏറെയാണല്ലോ.

ഡോ.സാബു തോമസ്
സയന്റിസ്റ്റ് ആൻഡ് പ്രിൻസിപ്പൽ ഇൻവെസ്റ്റിഗേറ്റർ,
രാജീവ് ഗാന്ധി സെന്റർ ഫോർ ബയോടെക്‌നോളജി, തിരുവനന്തപുരം