अध्ययन में खुलासा, मस्तिष्क में सिनैप्स के कार्य

वाशिंगटन डीसी: शोधकर्ताओं ने मस्तिष्क में कोशिकाओं के बीच एक अल्पज्ञात जंक्शन के कार्य का खुलासा किया, जो मल्टीपल स्केलेरोसिस से लेकर अल्जाइमर रोग से लेकर ग्लियोमा, एक प्रकार के मस्तिष्क कैंसर तक की स्थितियों के लिए महत्वपूर्ण उपचार निहितार्थ हो सकता है. यह अध्ययन नेचर न्यूरोसाइंस जर्नल में प्रकाशित हुआ था।

न्यूरोवैज्ञानिकों ने कनेक्शन, या सिनैप्स का अध्ययन किया, जो न्यूरॉन्स को गैर-न्यूरोनल कोशिकाओं से जोड़ता है जिन्हें ऑलिगोडेंड्रोसाइट प्रीकर्सर सेल या ओपीसी के रूप में जाना जाता है। ओपीसी ऑलिगोडेंड्रोसाइट्स में विकसित हो सकते हैं, जो तंत्रिकाओं के आसपास एक परत बनाते हैं जिसे माइलिन कहा जाता है। माइलिन एक सुरक्षात्मक कोटिंग है जो प्रत्येक तंत्रिका कोशिका के अक्षतंतु को घेरे रहती है - कोशिका का धागे जैसा घटक जो कोशिकाओं के बीच विद्युत जानकारी पहुंचाता है।

अध्ययन के अनुसार, ये सिनैप्स माइलिन के उत्पादन में महत्वपूर्ण कार्य करते हैं।ओएचएसयू में वोलम इंस्टीट्यूट के पीएचडी, प्रोफेसर और सह-निदेशक, वरिष्ठ लेखक केली मोंक ने कहा, "यह जीवित ऊतकों में इन सिनैप्स की पहली जांच है।" "इससे बुनियादी, मौलिक गुणों की समझ मिलती है कि ये कोशिकाएं सामान्य विकास में कैसे काम करती हैं। भविष्य में, हम देख सकते हैं कि एमएस रोगियों के संदर्भ में वे अलग-अलग तरीके से कैसे कार्य करते हैं।"

तथ्य यह है कि ये सिनैप्स मौजूद हैं, वोलम में ओएचएसयू शोधकर्ताओं द्वारा एक ऐतिहासिक खोज का विषय था जिसे मई 2000 में नेचर जर्नल में प्रकाशित किया गया था। उस समय तक, मस्तिष्क में सिनेप्स केवल न्यूरॉन्स के बीच न्यूरोट्रांसमीटर ले जाने के लिए जाने जाते थे। , इसलिए न्यूरॉन्स और ओपीसी के बीच एक सिनैप्स की खोज एक रहस्योद्घाटन के रूप में सामने आई।

मोंक ने कहा, "दो दशकों के बाद, हम अभी भी नहीं जानते कि ये सिनैप्स क्या करते हैं।"

वैज्ञानिकों ने ज़ेब्राफिश में जीवित ऊतक की एकल-कोशिका इमेजिंग का उपयोग करके समस्या का समाधान किया, जिनके पारदर्शी शरीर शोधकर्ताओं को वास्तविक समय में उनके केंद्रीय तंत्रिका तंत्र की आंतरिक कार्यप्रणाली को देखने में सक्षम बनाते हैं। इमेजिंग, फार्माकोलॉजी और जीन संपादन में शक्तिशाली नए उपकरणों का उपयोग करके, शोधकर्ता माइलिन के गठन के समय और स्थान की भविष्यवाणी करने के लिए न्यूरॉन-ओपीसी सिनैप्स का उपयोग करने में सक्षम थे।

मोंक की प्रयोगशाला में पोस्टडॉक्टरल फेलो, मुख्य लेखक जियाक्सिंग ली, पीएच.डी. ने कहा, इन सिनैप्स के महत्व को समझने के संदर्भ में निष्कर्ष संभवतः हिमशैल का सिरा है।ऑलिगोडेंड्रोसाइट प्रीकर्सर कोशिकाएं मस्तिष्क की सभी कोशिकाओं में से लगभग 5 प्रतिशत होती हैं, जिसका अर्थ है कि वे न्यूरॉन्स के साथ जो सिनेप्स बनाते हैं, वे कैंसर के ट्यूमर के गठन सहित कई रोग स्थितियों के लिए प्रासंगिक हो सकते हैं।ली ने कहा कि पिछले अध्ययनों ने न्यूरोडीजेनेरेटिव स्थितियों की एक श्रृंखला में ओपीसी की भूमिका का सुझाव दिया है, जिसमें एमएस जैसे डिमाइलेटिंग विकार, अल्जाइमर जैसे न्यूरोडीजेनेरेटिव रोग और यहां तक कि सिज़ोफ्रेनिया जैसे मनोवैज्ञानिक विकार भी शामिल हैं।

न्यूरॉन्स और ओपीसी के बीच सिनैप्स के बुनियादी कार्य का प्रदर्शन करके, ली ने कहा कि अध्ययन से रोग की प्रगति को बदलने के लिए ओपीसी फ़ंक्शन को विनियमित करने के नए तरीकों का पता चल सकता है।उदाहरण के लिए, ये सिनैप्स एमएस जैसी स्थितियों में पुनर्माइलेशन को बढ़ावा देने की कुंजी हो सकते हैं, जहां माइलिन का क्षरण हुआ है। एमएस में, यह गिरावट लोगों को देखने, अपनी मांसपेशियों को हिलाने, संवेदनाओं को महसूस करने और सोचने के लिए आवश्यक विद्युत संकेतों को धीमा या अवरुद्ध कर सकती है।

उन्होंने कहा, "हस्तक्षेप करने का एक तरीका हो सकता है ताकि आप माइलिन शीथ को बढ़ा सकें।"मोंक ने कहा कि यह खोज कैंसर के लिए सबसे तत्काल प्रासंगिक हो सकती है।"ग्लियोमा में, ट्यूमर को बढ़ने के लिए इन सिनैप्स का अपहरण कर लिया जाता है," उन्होंने कहा। "सामान्य सिनैप्टिक सिग्नलिंग की अनुमति देते हुए ट्यूमर निर्माण में शामिल सिनैप्टिक इनपुट को संशोधित करना संभव हो सकता है।"हालाँकि ये पूर्ववर्ती कोशिकाएँ सभी मानव मस्तिष्क कोशिकाओं का लगभग 5 प्रतिशत शामिल हैं, केवल एक अंश ही ऑलिगोडेंड्रोसाइट्स बनाता है।

मोंक ने कहा, "यह बिल्कुल स्पष्ट होता जा रहा है कि इन ओपीसी के पास ऑलिगोडेंड्रोसाइट्स बनाने के अलावा अन्य कार्य भी हैं।""विकासवादी दृष्टिकोण से, आपके मस्तिष्क में इतनी सारी पूर्ववर्ती कोशिकाओं का होना कोई मतलब नहीं रखता है अगर वे कुछ नहीं कर रहे हैं।"उन्होंने कहा कि न्यूरॉन्स के साथ उनका सिनैप्टिक कनेक्शन संभवतः मस्तिष्क में एक मौलिक भूमिका निभाता है और भविष्य में अन्वेषण के योग्य है।