તબક્કાઓ: એન્ટિબાયોટિક્સ માટે રિપ્લેસમેન્ટ?

• લેખક:
• લેખક નામ

  ક્વોન્ટમરુન અગમચેતી
• 6 શકે છે, 2022

આંતરદૃષ્ટિનો સારાંશ

ફેજીસ, ચોક્કસ બેક્ટેરિયાને પસંદગીયુક્ત રીતે નિશાન બનાવવા અને મારવા માટે તૈયાર કરાયેલા વાઈરસ, એન્ટીબાયોટીક્સનો આશાસ્પદ વિકલ્પ પ્રદાન કરે છે, જે વધુ પડતા ઉપયોગ અને પરિણામે બેક્ટેરિયાના પ્રતિકારને કારણે ઓછા અસરકારક બન્યા છે. ફેજીસનો ઉપયોગ માનવીય બીમારીઓથી આગળ પશુધન અને ખાદ્ય ઉત્પાદન સુધી વિસ્તરે છે, સંભવિતપણે પાકની ઉપજમાં વધારો કરે છે, ખર્ચ ઘટાડે છે અને ખેડૂતો માટે નવા બેક્ટેરિયા સામે લડવાના સાધનો પૂરા પાડે છે. ફેજીસના લાંબા ગાળાની અસરોમાં સંતુલિત વૈશ્વિક ખાદ્ય વિતરણ અને હેલ્થકેર પેટા-ઉદ્યોગોમાં વૃદ્ધિ તેમજ સંભવિત પર્યાવરણીય પરિણામો, નૈતિક ચર્ચાઓ અને નવા એન્ટિબાયોટિક-પ્રતિરોધક ચેપનું જોખમ જેવા પડકારોનો સમાવેશ થાય છે.

Phages સંદર્ભ

એન્ટિબાયોટિક્સે છેલ્લી સદીમાં માનવોને વિવિધ પ્રકારની બિમારીઓ સામે નિર્ણાયક સંરક્ષણ પ્રદાન કર્યું છે. જો કે, તેમના વધુ પડતા ઉપયોગથી કેટલાક બેક્ટેરિયા મોટા ભાગના અને કેટલાક કિસ્સાઓમાં, તમામ જાણીતા એન્ટિબાયોટિક્સ માટે વધુને વધુ પ્રતિરોધક બન્યા છે. સદનસીબે, એન્ટિબાયોટિક-પ્રતિરોધક રોગોથી ભરેલા ખતરનાક સંભવિત ભાવિ સામે રક્ષણ આપવા માટે ફેજીસ એક આશાસ્પદ વિકલ્પનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે. 

વર્લ્ડ હેલ્થ ઓર્ગેનાઈઝેશનના વર્ગીકરણ ડેટાબેઝ અનુસાર, 2000 અને 2015 ની વચ્ચે, વિશ્વભરમાં એન્ટિબાયોટિક્સના ઉપયોગમાં 26.2 ટકાનો વધારો થયો છે. તાજેતરના દાયકાઓમાં એન્ટિબાયોટિક્સના વધુ પડતા ઉપયોગને કારણે ઘણા લક્ષિત બેક્ટેરિયાએ એન્ટિમાઇક્રોબાયલ દવાઓ સામે પ્રતિકારક શક્તિ ઊભી કરી છે. આ વિકાસે મનુષ્યો અને પશુધન બંને પ્રાણીઓને બેક્ટેરિયલ ચેપ માટે વધુ સંવેદનશીલ બનાવ્યા છે અને કહેવાતા "સુપરબગ્સ" ના વિકાસમાં ફાળો આપ્યો છે. 

ફેજીસ આ વિકાસશીલ વલણ માટે આશાસ્પદ ઉકેલ આપે છે કારણ કે તેઓ એન્ટિબાયોટિક્સ કરતાં અલગ રીતે કાર્ય કરે છે; સરળ રીતે, ફેજીસ એ વાયરસ છે જે બેક્ટેરિયાના ચોક્કસ સ્વરૂપોને પસંદ કરવા અને મારવા માટે બનાવવામાં આવ્યા છે. ફેજીસ શોધે છે અને પછી પોતાને લક્ષિત બેક્ટેરિયલ કોષોની અંદર ઇન્જેક્ટ કરે છે, જ્યાં સુધી બેક્ટેરિયા નાશ ન થાય ત્યાં સુધી પ્રજનન કરે છે, અને પછી વિખેરી નાખે છે. બેક્ટેરિયાની સારવાર માટે ફેજીસ દ્વારા દર્શાવવામાં આવેલા વચનને કારણે ટેક્સાસ A&M યુનિવર્સિટીએ 2010માં સેન્ટર ફોર ફેજ ટેકનોલોજી ખોલી. 

વિક્ષેપકારક અસર

પીજીએચ અને અન્ય કેટલાક સ્ટાર્ટઅપ્સ માને છે કે ફેજીસને માનવીય બીમારીઓ ઉપરાંત, ખાસ કરીને પશુધન અને ખાદ્ય ઉત્પાદન ઉદ્યોગોમાં લાગુ કરી શકાય છે. યુ.એસ.માં ફેજ થેરાપીના ઉત્પાદન અને ફેડરલ ડ્રગ એડમિનિસ્ટ્રેશન ક્લિયરન્સ મેળવવાની તુલનાત્મક પરવડે તેવી કિંમત એન્ટીબાયોટીક્સ સાથે તુલનાત્મક રહેશે અને ખેડૂતોને નવા બેક્ટેરિયા સામે લડતા શસ્ત્રોનો ઉપયોગ કરવાની મંજૂરી આપશે. જો કે, ફેજીસને 4°C પર સંગ્રહિત કરવાની જરૂર છે, જે તેમના વ્યાપક ઉપયોગ માટે લોજિસ્ટિકલ સ્ટોરેજ પડકાર ઉભો કરે છે. 

લક્ષિત બેક્ટેરિયાનો નાશ કરવા માટે જરૂરી વાઈરસને પ્રમાણસર સ્વ-એમ્પ્લીફાય કરવા સાથે, ખેડૂતો હવે તેમના પશુધનમાં બેક્ટેરિયાના રોગના જોખમોથી ચિંતિત રહી શકતા નથી. તેવી જ રીતે, ફેજીસ પણ ખાદ્ય પાકોને બેક્ટેરિયલ રોગો સામે રક્ષણ કરવામાં મદદ કરી શકે છે, જેનાથી ખેડૂતોને તેમની પાકની ઉપજ અને નફો વધારવામાં મદદ મળે છે કારણ કે મોટા પાકની લણણી કરી શકાય છે, અને આખરે કૃષિ ઉદ્યોગને ખર્ચ ઘટાડવા અને તેમના સંચાલન માર્જિનમાં વધારો કરવાની મંજૂરી આપે છે. 

2020 ના દાયકાના અંત સુધીમાં, આ પ્રભાવશાળી લાભો ખાસ કરીને નોંધપાત્ર કૃષિ નિકાસ કરતા દેશોમાં, વ્યવસાયિક ધોરણે અપનાવવામાં આવતી ફેજ સારવાર જોશે. યોગ્ય તાપમાને ફેજને સંગ્રહિત કરવાની જરૂરિયાત કૃષિ અને આરોગ્યસંભાળ ઉદ્યોગોમાં ફેજના ઉપયોગને ટેકો આપવા માટે નવા પ્રકારનાં મોબાઇલ રેફ્રિજરેશન યુનિટ વિકસાવવામાં પણ પરિણમી શકે છે. વૈકલ્પિક રીતે, 2030 ના દાયકામાં વૈજ્ઞાનિકો સ્ટોરેજની એવી પદ્ધતિઓ વિકસાવતા જોઈ શકે છે જેને રેફ્રિજરેશનની જરૂર નથી, જેમ કે સ્પ્રે-ડ્રાયિંગ, જે સંભવિતપણે ફેજીસને ઓરડાના તાપમાને વિસ્તૃત સમયગાળા માટે સંગ્રહિત કરવાની મંજૂરી આપી શકે છે. 

ફેજીસની અસરો

ફેજીસના વ્યાપક અસરોમાં નીચેનાનો સમાવેશ થઈ શકે છે:

• અન્નની અછતથી પીડિત દેશોમાં વધુ સંતુલિત લણણી અને અધિક ઉત્પાદન દ્વારા હાંસલ કરવામાં આવેલ ખાદ્ય સરપ્લસ, જે વધુ સંતુલિત વૈશ્વિક ખાદ્ય વિતરણ તરફ દોરી જાય છે અને ગરીબ પ્રદેશોમાં સંભવિતપણે ભૂખને દૂર કરે છે.
• આયુષ્ય દરમાં વધારો અને માનવ દર્દીઓ અને એન્ટિબાયોટિક-પ્રતિરોધક ચેપથી પીડિત પશુધન માટે આરોગ્યસંભાળના ખર્ચમાં ઘટાડો કે જે અગાઉ કોઈ ઉપલબ્ધ ન હતું ત્યારે આખરે સારવાર મેળવી શકે છે, પરિણામે તંદુરસ્ત વસ્તી અને વધુ ટકાઉ આરોગ્યસંભાળ પ્રણાલીઓ.
• ફેજ સંશોધન, ઉત્પાદન અને વિતરણને સમર્પિત હેલ્થકેર પેટા-ઉદ્યોગની ઝડપી વૃદ્ધિ, નવી રોજગારીની તકો તરફ દોરી જાય છે અને બાયોટેકનોલોજી ક્ષેત્રમાં આર્થિક વૃદ્ધિમાં ફાળો આપે છે.
• વિશ્વભરમાં વસતી વૃદ્ધિના આંકડાઓને નમ્રતાપૂર્વક ટેકો આપવો કારણ કે તબક્કાઓ બાળ મૃત્યુદર ઘટાડવામાં મદદ કરી શકે છે, જે વધુ સ્થિર વસ્તી વિષયક વલણો તરફ દોરી જાય છે અને વધતા કાર્યબળથી સંભવિત આર્થિક લાભો તરફ દોરી જાય છે.
• કૃષિમાં ફેજીસ પર સંભવિત અતિશય નિર્ભરતા, જે અણધાર્યા ઇકોલોજીકલ પરિણામો અને જૈવવિવિધતાને જાળવવામાં પડકારો તરફ દોરી જાય છે.
• દવા અને કૃષિમાં ફેજીસના ઉપયોગ અંગે નૈતિક ચિંતાઓ અને ચર્ચાઓ, જે જટિલ નિયમનકારી લેન્ડસ્કેપ્સ તરફ દોરી જાય છે જે કેટલાક પ્રદેશોમાં પ્રગતિને અવરોધે છે.
• ફેજ ઉદ્યોગમાં એકાધિકાર અથવા ઓલિગોપોલીસની રચના થવાની સંભાવના, આ મહત્વપૂર્ણ સંસાધનોની અસમાન ઍક્સેસ અને નાના વ્યવસાયો અને ગ્રાહકો પર સંભવિત નકારાત્મક અસરો તરફ દોરી જાય છે.
• ફેજીસના અયોગ્ય ઉપયોગને કારણે એન્ટિબાયોટિક-પ્રતિરોધક ચેપના નવા સ્ટ્રેનનું જોખમ ઉભરી રહ્યું છે, જે આરોગ્યસંભાળમાં વધુ પડકારો અને સંભવિત જાહેર આરોગ્ય સંકટ તરફ દોરી જાય છે.

ધ્યાનમાં લેવાના પ્રશ્નો

• કૃષિ અને આરોગ્ય ઉદ્યોગો પર ફેજની નકારાત્મક અસર શું હોઈ શકે? 
• શું તમે માનો છો કે સુપરબગ્સ અને વાયરસ ફેજીસ માટે પ્રતિરોધક બની શકે છે?