कशेरुकियों की त्वचा और म्यूकोसल सतहों में बैक्टीरिया, कवक, परजीवी और वायरस को शामिल करने वाले माइक्रोबायोटा की एक विस्तृत श्रृंखला होती है। विशेष रूप से, मानव गैस्ट्रोइंटेस्टाइनल ट्रैक्ट में 100 ट्रिलियन से अधिक बैक्टीरिया रहते हैं, जो हमारे शरीर में यूकेरियोटिक कोशिकाओं की मात्रा से 10-100 गुना अधिक है। गट माइक्रोबायोटा का औपनिवेशीकरण जन्म से शुरू होता है और जीवन के पहले तीन वर्षों तक स्थापित हो जाता है। यह स्पष्ट है कि आंत माइक्रोबायोटा संरचना अपने मेजबान परिपक्व होने के रूप में संशोधित होती है और 20 से 75 वर्ष की उम्र से अपेक्षाकृत स्थिर होती है सह-विकास के कई वर्षों ने मेजबान और सूक्ष्मजीव के बीच पारस्परिक सहजीवन का नेतृत्व किया है।
2001 में, संयुक्त राष्ट्र के खाद्य और कृषि संगठन और विश्व स्वास्थ्य संगठन (FAO/WHO) ने प्रोबायोटिक्स की निम्नलिखित परिभाषा प्रस्तावित की: “जीवित सूक्ष्म जीव, जो पर्याप्त मात्रा में प्रशासित होने पर, मेजबान को स्वास्थ्य लाभ प्रदान करते हैं।
अधिकांश प्रोबायोटिक्स जीनस लैक्टोबैसिलस या बिफीडोबैक्टीरियम से होते हैं, जिनमें ई. कोलाई और साल्मोनेला जैसे रोगजनक बैक्टीरिया पर पाए जाने वाले बाहरी प्रिनफ्लेमेटरी लिपोपॉलेसेकेराइड श्रृंखला की कमी होती है। मेजबान आंत, इसलिए, लाभकारी जीवाणुओं द्वारा व्यापक उपनिवेशण के प्रति सहिष्णु है, जो रोगजनकों के साथ प्रतिस्पर्धा करके संक्रमण के जोखिम को कम करते हैं। इन अहानिकर प्रजातियों का प्रारंभिक जीवन से आंतों की प्रतिरक्षा प्रणाली द्वारा पता लगाया जाता है और उनकी निगरानी की जाती है, लेकिन एक प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया को अवैध नहीं करते हैं क्योंकि उनमें आवश्यक भड़काऊ तत्वों की कमी होती है, जबकि एक मजबूत विरोधी भड़काऊ प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया के विकास का समर्थन करते हैं जो आंत को नुकसान को कम करता है। .
मल के नमूनों पर मेटागेनोमिक अनुक्रमण का उपयोग करते हुए, वयस्क आंत में मौजूद माइक्रोबियल प्रजातियों की संख्या लगभग 1000 होने का अनुमान लगाया गया है, प्रत्येक व्यक्ति इनमें से लगभग 160 प्रजातियों को आश्रय देता है। आंत माइक्रोबियल समुदाय की संरचना गतिशील है और मातृ संचरण, जीआई संक्रमण, आनुवंशिकी, आयु, तनाव, आहार और दवा सहित कई कारकों से प्रभावित है।
जैसे, आंत माइक्रोबायोटा वयस्क जीवन में विभिन्न महत्वपूर्ण विकासात्मक और होमोस्टैटिक प्रक्रियाओं में योगदान करते हैं। उदाहरण के लिए, वे आहार में जटिल पॉलीसेकेराइड को तोड़कर चयापचय को प्रभावित करते हैं। इसके अलावा, माइक्रोबायोटा आंत की गतिशीलता, जीआई बाधा होमियोस्टेसिस और वसा वितरण नियंत्रित करते हैं। उनका प्रभाव आंत से जुड़े लिम्फोइड ऊतकों के विकास और रोगज़नक़ उपनिवेशण की रोकथाम के माध्यम से प्रतिरक्षा विज्ञान तक फैला हुआ है। लैक्टोबैसिली, बिफीडोबैक्टीरिया और सैक्रोमाइसेट्स के उपभेदों से युक्त प्रोबायोटिक्स को मानव रोगों से लड़ने में भूमिका निभाने का सुझाव दिया गया है, जैसे कि गैर-अल्कोहल फैटी लिवर रोग (एनएएफएलडी), एलर्जी रोग और अस्थमा. वे गर्भावस्था और स्तनपान के दौरान शिशु में एटोपिक रोग से सुरक्षा को भी बढ़ावा देते हैं। इसके अलावा, प्रोबायोटिक्स एंटीबायोटिक चिकित्सा की अवधि को भी कम करते हैं, और प्रतिरक्षा संबंधी बीमारियों में लक्षणों की गंभीरता को कम करते हैं, जैसे कि सूजन आंत्र रोग (आईबीडी), सीलिएक रोग, चयापचय सिंड्रोम और मधुमेह
सीएनएस और जीआई ट्रैक्ट के बीच संबंध अच्छी तरह से स्थापित है और आंत के कार्य और होमियोस्टेसिस के मॉड्यूलेशन में आवश्यक है। इन कार्यों से संबंधित आंत-मस्तिष्क धुरी की भूमिका में शोध के अलावा, हाल ही में इस बात पर जोर दिया गया है कि ये बातचीत मानव स्वास्थ्य के अन्य पहलुओं जैसे कि मानसिक स्वास्थ्य को कैसे प्रभावित करती है। अब यह ज्ञात है कि आंत और मस्तिष्क के बीच पारस्परिक संचार में न्यूरोलॉजिकल, मेटाबॉलिक, हार्मोनल और इम्यूनोलॉजिकल सिग्नलिंग मार्ग शामिल हैं और इन प्रणालियों में गड़बड़ी के परिणामस्वरूप व्यवहार बदल सकता है। उदाहरण के लिए, आंत की सूजन आंत-मस्तिष्क की बातचीत में परिवर्तन के साथ जुड़ी हुई है और चिंता के साथ सूजन आंत्र विकार के बीच एक उच्च सह-रुग्णता है।. गट फ्लोरा और मेजबान के बीच जटिल संबंधों ने माइक्रोबायोटा-गट-ब्रेन अक्ष की धारणा को जन्म दिया है।
प्रारंभिक जीवन में एक सामान्य आंत माइक्रोबायोम की कमी, विशेष रूप से वीनिंग के बाद की अवधि के दौरान, वैसोप्रेसिन और ऑक्सीटोसिन जैसे न्यूरोपैप्टाइड्स के परिवर्तन के माध्यम से मस्तिष्क में संज्ञानात्मक और सामाजिक व्यवहारों के विन्यास को प्रभावित कर सकता है। वास्तव में, ऑटिज्म स्पेक्ट्रम डिसऑर्डर (एएसडी) के जटिल पैथोफिज़ियोलॉजी में आंतों के वनस्पतियों की एक संभावित भूमिका है, एक न्यूरोडेवलपमेंटल स्थिति जो महत्वपूर्ण सामाजिक और व्यवहार संबंधी दुर्बलता, मनोभ्रंश, प्रमुख अवसादग्रस्तता बीमारी और सिज़ोफ्रेनिया की विशेषता है।
एक पहलू जिस पर कई अध्ययनों में शोध किया गया है, वह वेगस तंत्रिका की भूमिका है। दसवीं कपाल तंत्रिका के रूप में भी जाना जाता है, यह हृदय गति और आंत की गतिशीलता के नियंत्रण सहित कई अंगों के कार्य के लिए जिम्मेदार है। वेगस तंत्रिका केंद्रीय तंत्रिका तंत्र को परिधीय प्रतिरक्षा स्थिति भी बताती है, उदाहरण के लिए प्रो-इंफ्लेमेटरी साइटोकिन्स की उपस्थिति का संकेत देकर, उदाहरण के लिए IL-1। वैगस आश्रित मार्गों को माइक्रोबायोटा-मस्तिष्क संचार में शामिल होना दिखाया गया है, वियोटॉमी के साथ व्यवहार में माइक्रोबायोटा-संशोधित परिवर्तनों को रोका जा सकता है।
अन्य समूहों ने दिखाया है कि आंत के रोगाणु रक्त मस्तिष्क बाधा (बीबीबी) की पारगम्यता को भी नियंत्रित कर सकते हैं, मस्तिष्क को संभावित विषाक्त पदार्थों से बचाने के लिए एक अत्यधिक चयनात्मक बाधा आवश्यक है। यह देखते हुए कि बीबीबी और माइक्रोग्लिया दोनों का कार्य उम्र के साथ बिगड़ सकता है, बुजुर्ग संज्ञानात्मक गिरावट में माइक्रोग्लिया की भूमिका के संबंध में ये तंत्र विशेष रूप से प्रासंगिक हैं।
दही, छाछ, केफिर, सौकरौट, टेम्पेह, किम्ची, मिसो, कोम्बुचा, और नाटो प्राकृतिक रूप से उपलब्ध प्रोबायोटिक स्रोतों के कुछ उदाहरण हैं, जिन्हें अगर नियमन में लिया जाए तो आंत और मस्तिष्क के स्वास्थ्य पर लाभकारी प्रभाव पड़ सकता है।
कैप्सूल, टैबलेट और तरल योगों में व्यावसायिक रूप से उपलब्ध प्रोबायोटिक्स हैं जिनका उपयोग गैस्ट्रोइंटेस्टाइनल विकारों में काफी लाभ के साथ किया जाता है। मस्तिष्क स्वास्थ्य और विकारों के लिए संभावित उपचार रणनीतियों के संदर्भ में, मानव आबादी में इनमें से कई एजेंटों के दीर्घकालिक प्रभावों का वर्तमान में बहुत सीमित शोध है। यौगिकों के इतने बड़े परिवार के अलग-अलग गुणवत्ता नियंत्रण और प्रभावकारिता से प्रोबायोटिक्स की जांच में और बाधा आती है। यह भी ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि एक निश्चित विकार में जोखिम में कमी प्राप्त करने से दूसरे के लिए जोखिम बढ़ सकता है, क्योंकि माइक्रोबायोटा-गट-ब्रेन अक्ष से जुड़े कई विकारों में विविध पैथोफिजियोलॉजिकल तंत्र और जोखिम कारक हैं। विचार करने के लिए एक अन्य बिंदु प्रोबायोटिक और आहार संबंधी हस्तक्षेपों की खुराक और समय है।
