பீடைன் என்பது தாவரங்கள் மற்றும் விலங்குகளில் பரவலாகக் காணப்படும் ஒரு இயற்கையான சேர்மம் ஆகும். தீவனச் சேர்க்கைப் பொருளாக, இது நீரற்ற அல்லது ஹைட்ரோகுளோரைடு வடிவில் வழங்கப்படுகிறது. இதை பல்வேறு நோக்கங்களுக்காக விலங்குகளின் தீவனத்தில் சேர்க்கலாம்.
முதலாவதாக, இந்த நோக்கங்கள், முக்கியமாக கல்லீரலில் நிகழும் பீடைனின் மிகவும் செயல்திறன் மிக்க மெத்தில் வழங்கும் திறனுடன் தொடர்புடையதாக இருக்கலாம். நிலையற்ற மெத்தில் தொகுதிகளின் பரிமாற்றத்தால், மெத்தியோனைன், கார்னிடைன் மற்றும் கிரியேட்டின் போன்ற பல்வேறு சேர்மங்களின் தொகுப்பு ஊக்குவிக்கப்படுகிறது. இவ்வழியாக, பீடைன் புரதம், கொழுப்பு மற்றும் ஆற்றல் வளர்சிதை மாற்றத்தில் தாக்கம் செலுத்தி, அதன்மூலம் இறைச்சியின் அமைப்பை நன்மை பயக்கும் வகையில் மாற்றுகிறது.
இரண்டாவதாக, தீவனத்தில் பீடைனைச் சேர்ப்பதன் நோக்கம், அது ஒரு பாதுகாப்பு கரிம ஊடுருவியாகச் செயல்படுவதோடு தொடர்புடையதாக இருக்கலாம். இந்தச் செயல்பாட்டில், பீடைன் உடல் முழுவதும் உள்ள செல்கள், குறிப்பாக மன அழுத்த காலங்களில், நீர் சமநிலையையும் செல் செயல்பாட்டையும் பராமரிக்க உதவுகிறது. வெப்ப அழுத்தத்திற்கு உள்ளான விலங்குகள் மீது பீடைன் ஏற்படுத்தும் நேர்மறையான விளைவு இதற்கு ஒரு நன்கு அறியப்பட்ட உதாரணமாகும்.
பன்றிகளில், பீடைன் சேர்ப்பினால் ஏற்படும் பல்வேறு நன்மை பயக்கும் விளைவுகள் விவரிக்கப்பட்டுள்ளன. இந்தக் கட்டுரை, பால் மறந்த பன்றிக் குட்டிகளின் குடல் ஆரோக்கியத்தில், தீவனச் சேர்க்கைப் பொருளாக பீடைனின் பங்கு குறித்து கவனம் செலுத்தும்.
பன்றிகளின் இலியம் அல்லது மொத்த செரிமானப் பாதையில் உள்ள ஊட்டச்சத்துக்களின் செரிமானத்தன்மை மீது பீடைன் ஏற்படுத்தும் விளைவு குறித்து பல ஆய்வுகள் தெரிவித்துள்ளன. நார்ச்சத்தின் (பதப்படுத்தப்படாத நார்ச்சத்து அல்லது நடுநிலை மற்றும் அமில சவர்க்கார நார்ச்சத்து) இலிய செரிமானத்தன்மை அதிகரித்திருப்பது மீண்டும் மீண்டும் கவனிக்கப்பட்டதன் மூலம், சிறுகுடலில் ஏற்கனவே உள்ள பாக்டீரியாக்களின் நொதித்தலை பீடைன் தூண்டுகிறது என்பது தெரியவருகிறது. ஏனெனில், குடல் செல்கள் நார்ச்சத்தை சிதைக்கும் நொதிகளை உற்பத்தி செய்வதில்லை. தாவரத்தின் நார்ச்சத்துப் பகுதியில் ஊட்டச்சத்துக்கள் உள்ளன, அவை இந்த நுண்ணுயிரி நார்ச்சத்தின் சிதைவின் போது வெளியிடப்படலாம்.
எனவே, உலர் பொருள் மற்றும் கச்சா சாம்பல் செரிமானத்திறனும் மேம்பட்டிருப்பது காணப்பட்டது. மொத்த செரிமான மண்டல அளவில், ஒரு கிலோ தீவனத்திற்கு 800 மி.கி. பீடைன் கூடுதலாக அளிக்கப்பட்ட பன்றிக் குட்டிகளுக்கு, கச்சா புரதம் (+6.4%) மற்றும் உலர் பொருள் (+4.2%) செரிமானத்திறன் மேம்பட்டதாகத் தெரிவிக்கப்பட்டுள்ளது. மேலும், ஒரு கிலோ தீவனத்திற்கு 1,250 மி.கி. பீடைன் கூடுதலாக அளிப்பதன் மூலம், கச்சா புரதம் (+3.7%) மற்றும் ஈதர் சாறு (+6.7%) ஆகியவற்றின் வெளிப்படையான மொத்த செரிமானத்திறன் மேம்பட்டதாக மற்றொரு ஆய்வு காட்டியுள்ளது.
ஊட்டச்சத்து செரிமானத்தில் காணப்பட்ட அதிகரிப்பிற்கான ஒரு சாத்தியமான காரணம், நொதி உற்பத்தியின் மீது பீடைன் ஏற்படுத்தும் விளைவாகும். பால் மறந்த பன்றிக் குட்டிகளுக்கு பீடைன் சேர்ப்பது குறித்த சமீபத்திய இன் விவோ ஆய்வில், கைமில் உள்ள செரிமான நொதிகளின் (அமைலேஸ், மால்டேஸ், லிப்பேஸ், டிரிப்சின் மற்றும் கைமோடிரிப்சின்) செயல்பாடு மதிப்பிடப்பட்டது (படம் 1). மால்டேஸைத் தவிர மற்ற அனைத்து நொதிகளும் அதிகரித்த செயல்பாட்டைக் காட்டின, மேலும் 1,250 மி.கி/கிலோ தீவனத்தை விட 2,500 மி.கி பீடைன்/கிலோ தீவனத்தில் பீடைனின் விளைவு மிகவும் குறிப்பிடத்தக்கதாக இருந்தது. செயல்பாட்டில் ஏற்பட்ட இந்த அதிகரிப்பு, நொதி உற்பத்தியில் ஏற்பட்ட அதிகரிப்பின் விளைவாக இருக்கலாம், அல்லது அது நொதியின் வினையூக்கத் திறனில் ஏற்பட்ட அதிகரிப்பின் விளைவாக இருக்கலாம்.
படம் 1-0 மி.கி/கி.கி, 1,250 மி.கி/கி.கி அல்லது 2,500 மி.கி/கி.கி பீடைன் கூடுதலாக அளிக்கப்பட்ட பன்றிக் குட்டிகளின் குடல் செரிமான நொதி செயல்பாடு.
சோதனைக் குழாய் ஆய்வுகளில், அதிக சவ்வூடுபரவல் அழுத்தத்தை உருவாக்க NaCl சேர்ப்பதன் மூலம், டிரிப்சின் மற்றும் அமைலேஸ் செயல்பாடுகள் தடுக்கப்பட்டன என்பது நிரூபிக்கப்பட்டது. இந்தச் சோதனையில் வெவ்வேறு அளவுகளில் பீடைனைச் சேர்ப்பது, NaCl-இன் தடுப்பு விளைவை மீட்டெடுத்து, நொதிச் செயல்பாட்டை அதிகரித்தது. இருப்பினும், தாங்கல் கரைசலில் NaCl சேர்க்கப்படாதபோது, ​​பீடைன் குறைந்த செறிவில் நொதிச் செயல்பாட்டைப் பாதிப்பதில்லை, ஆனால் அதிக செறிவில் ஒரு தடுப்பு விளைவைக் காட்டுகிறது.
உணவில் பீடைன் சேர்க்கப்பட்ட பன்றிகளின் வளர்ச்சி செயல்திறன் மற்றும் தீவன மாற்ற விகிதத்தில் ஏற்பட்டதாகக் கூறப்படும் அதிகரிப்பை, அவற்றின் செரிமானத்தன்மை அதிகரிப்பது மட்டுமல்லாமல் வேறு காரணங்களாலும் விளக்க முடியும். பன்றிகளின் தீவனத்தில் பீடைனைச் சேர்ப்பது, அவற்றின் பராமரிப்பு ஆற்றல் தேவைகளையும் குறைக்கிறது. கவனிக்கப்பட்ட இந்த விளைவிற்கான கருதுகோள் என்னவென்றால், உயிரணுக்களுக்குள் உள்ள சவ்வூடுபரவல் அழுத்தத்தைப் பராமரிக்க பீடைனைப் பயன்படுத்தும்போது, ​​ஆற்றல் தேவைப்படும் ஒரு செயல்முறையான அயனி உந்திகளுக்கான தேவை குறைகிறது. குறைந்த ஆற்றல் உட்கொள்ளல் உள்ள நிலையில், பீடைனைச் சேர்ப்பதன் விளைவு, பராமரிப்பிற்கான ஆற்றல் விநியோகத்தை அதிகரிப்பதை விட, வளர்ச்சிக்கான ஆற்றல் விநியோகத்தை அதிகரிப்பதன் மூலம் மிகவும் வெளிப்படையாக இருக்கும் என்று எதிர்பார்க்கப்படுகிறது.
ஊட்டச்சத்து செரிமானத்தின் போது குடல் உள்ளடக்கங்களால் உருவாக்கப்படும் மிகவும் மாறுபடும் சவ்வூடுபரவல் நிலைமைகளை, குடல் சுவரின் புறணியில் உள்ள எபிதீலியல் செல்கள் சமாளிக்க வேண்டும். அதே நேரத்தில், இந்தக் குடல் செல்கள் குடல் உட்பகுதிக்கும் பிளாஸ்மாவுக்கும் இடையில் நீர் மற்றும் பல்வேறு ஊட்டச்சத்துக்களின் பரிமாற்றத்தைக் கட்டுப்படுத்த வேண்டும். இந்தச் சவாலான நிலைமைகளிலிருந்து செல்களைப் பாதுகாக்க, பீடைன் ஒரு முக்கியமான கரிம ஊடுருவியாகும். வெவ்வேறு திசுக்களில் பீடைனின் செறிவைக் கவனிக்கும்போது, ​​குடல் திசுக்களில் பீடைனின் உள்ளடக்கம் மிகவும் அதிகமாக உள்ளது. மேலும், இந்த அளவுகள் உணவில் உள்ள பீடைனின் செறிவால் பாதிக்கப்படுகின்றன என்பதும் கண்டறியப்பட்டுள்ளது. நன்கு சமநிலைப்படுத்தப்பட்ட செல்கள் சிறந்த பெருக்கத்தையும் சிறந்த மீட்சித் திறன்களையும் கொண்டிருக்கும். எனவே, பன்றிக் குட்டிகளின் பீடைன் அளவை அதிகரிப்பது, முன்சிறுகுடல் குடல் உட்சுவர் இழைகளின் உயரத்தையும், பின்சிறுகுடல் சுரப்பிகளின் ஆழத்தையும் அதிகரிக்கிறது என்றும், குடல் உட்சுவர் இழைகள் மிகவும் சீராக உள்ளன என்றும் ஆராய்ச்சியாளர்கள் கண்டறிந்தனர்.
மற்றொரு ஆய்வில், முன்சிறுகுடல், நடுச்சிறுகுடல் மற்றும் பின்சிறுகுடலில் உள்ள குடல் உறிஞ்சிகளின் உயரத்தில் அதிகரிப்பு காணப்பட்டது, ஆனால் சுரப்பிகளின் ஆழத்தில் எந்த விளைவும் ஏற்படவில்லை. காக்சிடியாவால் பாதிக்கப்பட்ட இறைச்சிக் கோழிகளில் காணப்பட்டதைப் போல, குடல் அமைப்பின் மீதான பீடைனின் பாதுகாப்பு விளைவு, சில (சவ்வூடுபரவல்) சவால்களின் கீழ் இன்னும் முக்கியமானதாக இருக்கலாம்.
குடல் தடுப்புச் சுவர் முக்கியமாக எபிதீலியல் செல்களால் ஆனது, அவை இறுக்கமான சந்திப்புப் புரதங்களால் ஒன்றோடொன்று இணைக்கப்பட்டுள்ளன. தீங்கு விளைவிக்கும் பொருட்கள் மற்றும் நோய்க்கிருமி பாக்டீரியாக்கள் உள்ளே நுழைவதைத் தடுக்க இந்தத் தடுப்புச் சுவரின் ஒருமைப்பாடு இன்றியமையாதது, இல்லையெனில் அவை அழற்சியை ஏற்படுத்திவிடும். பன்றிகளைப் பொறுத்தவரை, குடல் தடுப்புச் சுவரின் எதிர்மறையான தாக்கம் என்பது தீவனத்தில் உள்ள மைக்கோடாக்சின் மாசுபடுதல் அல்லது வெப்ப அழுத்தத்தின் எதிர்மறை விளைவுகளில் ஒன்றின் விளைவாகக் கருதப்படுகிறது.
தடுப்பு விளைவின் மீதான தாக்கத்தை அளவிடுவதற்காக, செல் வரிசைகளின் இன் விட்ரோ சோதனைகள் டிரான்ஸ்எபிதீலியல் மின் எதிர்ப்பை (TEER) அளவிடப் பெரும்பாலும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. பீடைனைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம், பல இன் விட்ரோ சோதனைகளில் மேம்பட்ட TEER-ஐக் காண முடிகிறது. மின்கலம் அதிக வெப்பநிலைக்கு (42°C) உட்படுத்தப்படும்போது, ​​TEER குறையும் (படம் 2). வெப்பத்திற்கு உட்படுத்தப்பட்ட இந்த செல்களின் வளர்ச்சி ஊடகத்தில் பீடைனைச் சேர்ப்பது, குறைந்த TEER-ஐ ஈடுசெய்து, அதிகரித்த வெப்ப எதிர்ப்பைக் குறிக்கிறது.
படம் 2-செல்லின் புறத்தோல் ஊடான மின்தடை (TEER) மீது உயர் வெப்பநிலை மற்றும் பீடைனின் இன் விட்ரோ விளைவுகள்.
மேலும், பன்றிக் குட்டிகளில் நடத்தப்பட்ட ஒரு இன் விவோ ஆய்வில், கட்டுப்பாட்டுக் குழுவுடன் ஒப்பிடுகையில், 1,250 மி.கி/கி.கி பீடைன் பெற்ற விலங்குகளின் ஜெஜுனம் திசுக்களில் டைட் ஜங்ஷன் புரதங்களின் (ஆக்ளூடின், கிளாடின்1, மற்றும் ஸோனுலா ஆக்ளூடென்ஸ்-1) அதிகரித்த வெளிப்பாடு அளவிடப்பட்டது. கூடுதலாக, குடல் சளிச்சவ்வு சேதத்தின் ஒரு குறியீடாக, இந்தப் பன்றிகளின் பிளாஸ்மாவில் உள்ள டயமைன் ஆக்சிடேஸ் செயல்பாடு குறிப்பிடத்தக்க அளவில் குறைக்கப்பட்டது, இது ஒரு வலுவான குடல் தடையைக் குறிக்கிறது. வளரும்-முதிர்ச்சி அடையும் பன்றிகளின் உணவில் பீடைன் சேர்க்கப்பட்டபோது, ​​அவை கொல்லப்படும் நேரத்தில் குடல் இழுவிசை வலிமையில் ஏற்பட்ட அதிகரிப்பு அளவிடப்பட்டது.
சமீபத்தில், பல ஆய்வுகள் பீடைனை ஆன்டிஆக்ஸிடன்ட் அமைப்புடன் தொடர்புபடுத்தி, ஃப்ரீ ரேடிக்கல்கள் குறைதல், மாலோன்டியால்டிஹைடு (MDA) அளவுகள் குறைதல் மற்றும் குளுடாதையோன் பெராக்ஸிடேஸ் (GSH-Px) செயல்பாடு மேம்படுதல் ஆகியவற்றை விவரித்துள்ளன.
விலங்குகளில் பீடைன் ஒரு சவ்வூடுபரவல் பாதுகாப்பானாகச் செயல்படுவது மட்டுமல்லாமல், பல பாக்டீரியாக்கள் புதிதாக உற்பத்தி செய்வதன் மூலமாகவோ அல்லது சுற்றுச்சூழலிலிருந்து கொண்டு வருவதன் மூலமாகவோ பீடைனைத் தங்கள் உடலில் குவித்துக்கொள்ளும். பால் மறந்த பன்றிக் குட்டிகளின் இரைப்பைக் குடல் பாதையில் உள்ள பாக்டீரியாக்களின் எண்ணிக்கையில் பீடைன் ஒரு சாதகமான விளைவை ஏற்படுத்தக்கூடும் என்பதற்கான அறிகுறிகள் உள்ளன. இலியல் பாக்டீரியாக்களின், குறிப்பாக பைஃபிடோபாக்டீரியா மற்றும் லாக்டோபாசிலிகளின் மொத்த எண்ணிக்கை அதிகரித்துள்ளது. மேலும், மலத்தில் என்டரோபாக்டரின் அளவு குறைவாகக் காணப்பட்டது.
இறுதியாக, பால் மறந்த பன்றிக் குட்டிகளின் குடல் ஆரோக்கியத்தில் பீடைனின் விளைவு வயிற்றுப்போக்கு விகிதத்தைக் குறைப்பதாகக் காணப்படுகிறது. இந்த விளைவு அதன் அளவைப் பொறுத்து அமையலாம்: வயிற்றுப்போக்கு விகிதத்தைக் குறைப்பதில், 1,250 மி.கி/கி.கி பீடைனை விட 2,500 மி.கி/கி.கி பீடைன் கொண்ட உணவுச் சேர்ப்பு மிகவும் பயனுள்ளதாக இருக்கிறது. இருப்பினும், இந்த இரண்டு சேர்ப்பு அளவுகளிலும் பால் மறந்த பன்றிக் குட்டிகளின் செயல்பாடு ஒரே மாதிரியாக இருந்தது. 800 மி.கி/கி.கி பீடைன் சேர்க்கப்படும்போது, ​​பால் மறந்த பன்றிக் குட்டிகளில் வயிற்றுப்போக்கின் விகிதமும் பாதிப்பும் குறைவாக இருப்பதாக மற்ற ஆராய்ச்சியாளர்கள் காட்டியுள்ளனர்.
பீடைனின் pKa மதிப்பு சுமார் 1.8 எனக் குறைவாக இருப்பதால், அதை உட்கொண்ட பிறகு பீடைன் HCl பிரிந்து, இரைப்பை அமிலமயமாதல் ஏற்படுகிறது.
பீடைனின் மூலமாக பீடைன் ஹைட்ரோகுளோரைடு அமிலமாக்கும் ஆற்றலைக் கொண்டிருப்பது ஒரு சுவாரஸ்யமான விஷயமாகும். மனித மருத்துவத்தில், வயிற்றுப் பிரச்சனைகள் மற்றும் செரிமானப் பிரச்சனைகள் உள்ளவர்களுக்கு ஆதரவளிக்க, பீடைன் HCl துணை உணவுகள் பெரும்பாலும் பெப்சினுடன் சேர்த்துப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. இந்த நிலையில், பீடைன் ஹைட்ரோகுளோரைடை ஹைட்ரோகுளோரிக் அமிலத்தின் பாதுகாப்பான மூலமாகப் பயன்படுத்தலாம். பன்றிக்குட்டித் தீவனத்தில் பீடைன் ஹைட்ரோகுளோரைடு இருக்கும்போது இந்தப் பண்பு குறித்த எந்தத் தகவலும் இல்லை என்றாலும், இது மிகவும் முக்கியமானதாக இருக்கலாம்.
பால் மறந்த பன்றிக் குட்டிகளின் இரைப்பைச் சாற்றின் pH மதிப்பு ஒப்பீட்டளவில் அதிகமாக (pH>4) இருக்கலாம் என்பது அனைவரும் அறிந்ததே. இது, பெப்சின் முன்னோடியை அதன் முன்னோடியான பெப்சினோஜெனாக மாற்றுவதைப் பாதிக்கும். விலங்குகளுக்கு இந்த ஊட்டச்சத்து நல்ல அளவில் கிடைப்பதற்கு, உகந்த புரத செரிமானம் முக்கியமானது மட்டுமல்ல. கூடுதலாக, செரிக்கப்படாத புரதம், சந்தர்ப்பவாத நோய்க்கிருமிகளின் தீங்கு விளைவிக்கும் பெருக்கத்தை ஏற்படுத்தி, பால் மறந்த பின் ஏற்படும் வயிற்றுப்போக்கு பிரச்சனையை அதிகரிக்கக்கூடும். பீடைன் சுமார் 1.8 என்ற குறைந்த pKa மதிப்பைக் கொண்டுள்ளது, இது உட்கொண்ட பிறகு பீடைன் HCl பிரிவதற்கு வழிவகுத்து, இரைப்பை அமிலமயமாதலை ஏற்படுத்துகிறது.
இந்தக் குறுகிய கால அமில மீள்நிரப்புதல், மனிதர்களில் நடத்தப்பட்ட ஒரு முதற்கட்ட ஆய்விலும், நாய்களில் நடத்தப்பட்ட ஆய்வுகளிலும் அவதானிக்கப்பட்டுள்ளது. 750 மி.கி அல்லது 1,500 மி.கி பீடைன் ஹைட்ரோகுளோரைடின் ஒற்றை டோஸ் கொடுக்கப்பட்ட பிறகு, முன்னர் இரைப்பை அமிலத்தைக் குறைக்கும் காரணிகளால் சிகிச்சை அளிக்கப்பட்ட நாய்களின் வயிற்றின் pH மதிப்பு, சுமார் 7-லிருந்து pH 2-ஆகக் கடுமையாகக் குறைந்தது. இருப்பினும், சிகிச்சை அளிக்கப்படாத கட்டுப்பாட்டு நாய்களில், வயிற்றின் pH மதிப்பு சுமார் 2 ஆக இருந்தது, இது பீடைன் HCl துணைக்கலவையுடன் தொடர்பில்லாதது.
பால் மறந்த பன்றிக் குட்டிகளின் குடல் ஆரோக்கியத்தில் பீடைன் ஒரு நேர்மறையான விளைவைக் கொண்டுள்ளது. இந்த இலக்கிய ஆய்வு, ஊட்டச்சத்து செரிமானம் மற்றும் உறிஞ்சுதலுக்கு உதவுவதற்கும், உடல் பாதுகாப்புத் தடைகளை மேம்படுத்துவதற்கும், நுண்ணுயிரிக் கூட்டத்தை பாதிப்பதற்கும், மற்றும் பன்றிக் குட்டிகளின் பாதுகாப்புத் திறன்களை அதிகரிப்பதற்கும் பீடைனுக்கான பல்வேறு வாய்ப்புகளை எடுத்துக்காட்டுகிறது.