सीडर-सिनाई मेडिकल सेंटर में जांचकर्ताओं के नेतृत्व में एक शोध के अनुसार, मस्तिष्क कोशिका की गतिविधियां और रीढ़ की हड्डी केंद्रीय तंत्रिका तंत्र (सीएनएस) विकारों जैसे अल्जाइमर, हंटिंगटन रोग और रीढ़ की हड्डी की चोटों के लिए शरीर की प्रतिक्रिया को विनियमित करने के लिए जिम्मेदार है।
अनुसंधान ने एस्ट्रोसाइट्स में सेलुलर परिवर्तनों पर ध्यान केंद्रित किया, मस्तिष्क और रीढ़ की हड्डी में एक विशेष समर्थन सेल प्रकार।
ये सेलुलर परिवर्तन, जिन्हें सामूहिक रूप से “प्रतिक्रियाशीलता” के रूप में जाना जाता है, केंद्रीय तंत्रिका तंत्र विकारों के परिणामों को विनियमित करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं।
यह पहली बार है जब वैज्ञानिकों की एक टीम ने यह प्रदर्शित करते हुए सबूत प्रदान किए हैं कि एस्ट्रोसाइट्स अपने आणविक प्रोफाइल में विकार-विशिष्ट परिवर्तनों को आकार देने के लिए ट्रांसक्रिप्शनल रेगुलेटर नामक अणुओं के विशेष संग्रह का उपयोग करते हैं।
पीयर-रिव्यू जर्नल नेचर में विस्तृत खोज, नए उपचारों की एक विस्तृत श्रृंखला के विकास में मदद कर सकती है, जो मल्टीपल स्केलेरोसिस और स्ट्रोक सहित विभिन्न केंद्रीय तंत्रिका तंत्र स्थितियों के इलाज में मदद करने के लिए विशिष्ट एस्ट्रोसाइट गतिविधि को लक्षित करती है।
“सीएनएस विकारों के लिए उपचार रणनीतियों के रूप में एस्ट्रोसाइट रिएक्टिविटी को लक्षित करने में रुचि बढ़ रही है,” जोशुआ बर्दा, पीएचडी, अध्ययन के प्रमुख और सह-संबंधित लेखक, और बायोमेडिकल साइंसेज विभाग और न्यूरोलॉजी विभाग में सहायक प्रोफेसर ने कहा।
“यह समझना कि विभिन्न प्रकार की एस्ट्रोसाइट प्रतिक्रियाओं का समन्वय कैसे किया जाता है और उन प्रतिक्रियाओं में हेरफेर करने के परिणाम न केवल हमें केंद्रीय तंत्रिका तंत्र की बीमारियों को बेहतर ढंग से समझने में मदद करेंगे बल्कि महत्वपूर्ण अंतर्दृष्टि प्रदान कर सकते हैं जो इन स्थितियों के लिए बेहतर उपचार के विकास को सक्षम करते हैं।”
एस्ट्रोसाइट रिएक्टिविटी लगभग सभी तंत्रिका तंत्र की चोटों और बीमारियों की पहचान है।
फिर भी, अभी भी इस बात की बहुत कम समझ है कि एस्ट्रोसाइट रिएक्टिविटी क्या है, इसका क्या कारण है, यह विकारों में कैसे भिन्न है, और इन अंतरों को कैसे नियंत्रित किया जाता है।
शब्द “प्रतिक्रियाशीलता” एस्ट्रोसाइट सेलुलर परिवर्तनों की एक उल्लेखनीय विविधता का वर्णन करता है जिसमें प्रत्येक में जीन अभिव्यक्ति में परिवर्तन शामिल होते हैं।
इन एस्ट्रोसाइट जीन अभिव्यक्ति परिवर्तनों को नियंत्रित करने वाले तंत्र के बारे में अधिक जानने के लिए, बर्दा और उनकी टीम ने पहले “एस्ट्रोसाइट रिएक्टिविटी ट्रांसक्रिप्शनल रेगुलेटर” की पहचान करने के लिए एक जैव सूचना विज्ञान उपकरण विकसित किया – विशेष अणु जो जीन की अभिव्यक्ति को निर्धारित करते हैं – विभिन्न न्यूरोलॉजिकल चोटों या बीमारियों में।
विधि कम्प्यूटेशनल और जैविक प्रयोगात्मक डेटा सहित कई प्रकार के डेटा की आम सहमति पर निर्भर करती है, जिसे इन विशेष अणुओं को सकारात्मक रूप से पहचानने के लिए सभी को संरेखित करना होता है।
इसके बाद, जांचकर्ताओं ने सीएनएस विकार प्रगति और परिणामों के प्रमुख निर्धारक के रूप में प्रतिक्रियाशील ट्रांसक्रिप्शनल नियामकों को मान्य करने के लिए अनुवांशिक विश्लेषण का उपयोग किया।
साथ में, इन अध्ययनों के परिणामों ने प्रदर्शित किया कि प्रतिक्रियाशीलता जीन अभिव्यक्ति परिवर्तनों का नियंत्रण अत्यधिक जटिल है।
वैज्ञानिकों की टीम ने पहली बार यह भी दिखाया कि कैसे ट्रांसक्रिप्शनल नियामकों का एक अपेक्षाकृत प्रतिबंधित पूल एस्ट्रोसाइट्स में सैकड़ों या हजारों प्रतिक्रियाशील जीन की परिवर्तित अभिव्यक्ति को समन्वयित करने के लिए बातचीत कर सकता है।
“इस व्यापक डेटासेट के साथ, हम अब इन मॉड्यूलर एस्ट्रोसाइट जीन नियामक मार्गों को विशिष्ट पहलुओं और कई सामान्य तंत्रिका संबंधी विकारों से जुड़े प्रतिक्रियाशीलता के राज्यों की जांच और लिंक करना शुरू कर सकते हैं, ” बर्दा ने कहा।
“आखिरकार, हम इस जानकारी का उपयोग चिकित्सीय रूप से अनुकूली प्रतिक्रियाओं को बढ़ाने के लिए करना चाहते हैं, जबकि एस्ट्रोसाइट रिएक्टिविटी के दुर्भावनापूर्ण पहलुओं को कम करते हुए।
मुझे यह भी उम्मीद है कि हमारे निष्कर्ष लोगों के बारे में सोचने और एस्ट्रोसाइट रिएक्टिविटी का अध्ययन करने के तरीके में एक महत्वपूर्ण बदलाव लाएंगे।”
अध्ययन के अन्य सह-संबंधित लेखक माइकल सोफ्रोन्यू, एमडी, पीएचडी, यूसीएलए में न्यूरोबायोलॉजी विभाग में एक प्रतिष्ठित प्रोफेसर हैं।
सीडर-सिनाई के अन्य लेखकों में बर्दा लैब टीम के सदस्य केशव सुरेश, सीडर-सिनाई बायोमेडिकल साइंसेज प्रोग्राम में पीएचडी उम्मीदवार और सारा मैक्कलम, पीएचडी, पोस्टडॉक्टरल फेलो शामिल हैं।
मस्तिष्क कोशिका गतिविधि केंद्रीय तंत्रिका तंत्र विकार परिणामों के लिए जिम्मेदार है
