নতুন মস্তিষ্কের অর্গানয়েড মডেল | সায়েন্সডেইলি

মাইক্রোগলিয়া হ’ল মানব মস্তিষ্কের বিশেষ কোষ। একটি পরিশ্রমী রেঞ্জারের মতো বন তদারকি করা এবং উপদ্রব এবং দাবানলের সাথে ডিল করার মতো মাইক্রোগলিয়া জীবাণুগুলির জন্য মস্তিষ্কের পরিবেশ স্ক্যান করে এবং সেগুলি অপসারণের জন্য একটি প্রদাহ বিরোধী প্রতিক্রিয়া শুরু করে। তারা যৌবনে সর্বোত্তম মস্তিষ্কের কার্যকারিতা নিশ্চিত করতে নিউরনের পরিমাণ (স্নায়ু কোষ) এবং তাদের সংযোগগুলিও পর্যবেক্ষণ করে।

স্যান্ড্রা সিগার্ট এবং তার গবেষণা গোষ্ঠী ইনস্টিটিউট অফ সায়েন্স অ্যান্ড টেকনোলজি অস্ট্রিয়া (আইএসটিএ) এর এই মাইক্রোগ্লিয়া এবং ভ্রূণ বিকাশের সময় নিউরনের সাথে তাদের ইন্টারপ্লে ফোকাস করে। তাদের সর্বশেষ প্রকাশনায়, সিগার্ট গ্রুপ একটি নতুন মস্তিষ্কের অর্গানয়েড মডেল প্রবর্তন করেছে যা প্রথমবারের মতো মাইক্রোগলিয়া প্রদাহজনক প্রতিক্রিয়া এবং তাদের চিকিত্সার নকল করতে অন্তর্ভুক্ত করে। ফলাফল জিতে প্রকাশিত হয়নিউরাইনফ্ল্যামেশন এর আমাদেরাল।

রুবেলা – “জার্মান হাম”

সামান্য চুলকানি লাল বিন্দুগুলি যা শরীর জুড়ে মুখ থেকে ছড়িয়ে পড়ে তা রুবেলায় আক্রান্ত শিশুদের সাথে পিতামাতার জন্য একটি সাধারণ অভিজ্ঞতা। বাচ্চাদের এবং প্রাপ্তবয়স্কদের জন্য একইভাবে সংক্রমণটি হালকা; তবে, গর্ভবতী হলে চুক্তিবদ্ধ হলে এর গুরুতর প্রভাব থাকতে পারে। রুবেলাকে তথাকথিত “মশাল-সংক্রমণ” (টক্সোপ্লাজমোসিস, অন্যরা, রুবেলা, সাইটোমেগালভাইরাস, হার্পিস সিমপ্লেক্স) এ শ্রেণীবদ্ধ করা হয়েছে, যা গর্ভবতী ব্যক্তির কাছ থেকে বিকাশমান ভ্রূণের কাছে সংক্রমণ হতে পারে, ফলে ভ্রূণের মস্তিষ্কের ত্রুটি সৃষ্টি করে এবং এইভাবে প্রাপ্তবয়স্কদের মধ্যে শিজোফ্রেনিয়ার ঝুঁকি বাড়িয়ে তোলে।

এই জাতীয় ভাইরাল সংক্রমণ কীভাবে মানুষের মস্তিষ্কের বিকাশকে প্রভাবিত করে তা বোঝা গুরুত্বপূর্ণ। পিএইচডি শিক্ষার্থী ভেরেনা শমিড, অধ্যাপক স্যান্ড্রা সিগার্ট এবং আইএসটিএ -তে তার গবেষণা গোষ্ঠীর সাথে একসাথে কিছু উত্তর উদঘাটনের উদ্দেশ্যে যাত্রা করেছিলেন। রেটিনাল অর্গানয়েডস-পরিচিত বিকাশগত ট্র্যাজেক্টরিজ এবং সেল আর্কিটেকচার সহ প্রথম প্রতিষ্ঠিত মস্তিষ্কের অঞ্চল-নির্দিষ্ট মডেলগুলির মধ্যে একটি-অত্যন্ত কার্যকর বলে প্রমাণিত হয়েছে।

3 ডি স্ট্রাকচার যা মানুষের মস্তিষ্ককে অনুকরণ করে

একটি অর্গানয়েড পেতে, আপনি উদাহরণস্বরূপ, কোনও ব্যক্তির ত্বকের কোষ দিয়ে শুরু করুন। এই কোষগুলি তখন পুনরায় প্রোগ্রাম করা হয় বা ‘বহুমুখী প্লুরিপোটেন্ট স্টেম সেলগুলি পেতে’ ফ্যাক্টরি সেটিংয়ে ফিরে সেট করুন ‘-যাকে মানব-প্ররোচিত প্লুরিপোটেন্ট স্টেম সেল (এইচআইপিএসসি) বলা হয়। সঠিক পরিস্থিতিতে দেওয়া, এইচআইপিএসসিগুলি অন্য কোনও কোষের ধরণের বিকাশ করতে পারে। বিশেষ বৃদ্ধির কারণ, পুষ্টিকর এবং পরিবেশগত সীমাবদ্ধতার সাথে, এইচআইপিএসসি ক্লাস্টার একসাথে এবং একটি পেট্রি থালায় পরিপক্ক রেটিনাল অর্গানয়েডগুলিতে স্ব-সংগঠিত হয়।

“রেটিনাল অর্গানয়েডগুলি আমাদের প্রাথমিক ভ্রূণের মস্তিষ্কের বিকাশের গুরুত্বপূর্ণ পদক্ষেপগুলি পুনরুদ্ধার করতে দেয়,” শ্মিড বলেছেন। সঠিক বিবৃতি দেওয়ার জন্য, এই অর্গানয়েডগুলি অবশ্যই আসল জিনিসটির সাথে সাদৃশ্যপূর্ণ। মস্তিষ্কের বিকাশের সময় ভাইরাল সংক্রমণ পরীক্ষা করার জন্য সাম্প্রতিক মস্তিষ্ক-অঞ্চল অর্গানয়েড মডেলগুলি, তবে মাইক্রোগলিয়া অন্তর্ভুক্ত ছিল না যা সাধারণত খুব প্রাথমিক বিকাশের পর্যায়ে থেকে উপস্থিত থাকে।

এই ধারণাটি পরিবর্তন করতে, বিজ্ঞানীরা রেটিনাল অর্গানয়েডগুলিতে মাইক্রোগলিয়া যুক্ত করেছিলেন এবং তাদের সফল সংহতকরণ যাচাই করতে ফ্লুরোসেন্ট রঙ এবং মাইক্রোস্কোপ ব্যবহার করেছিলেন। নীল দাগযুক্ত নিউরনের মধ্যে, মাইক্রোগ্লিয়ার সূক্ষ্ম দেহগুলি উজ্জ্বল গোলাপী রঙের মধ্যে বিশিষ্টভাবে দৃশ্যমান ছিল। সিগার্টের জন্য একটি সুন্দর মুহূর্ত, যিনি স্মরণ করেন, “ইন্টিগ্রেটেড মাইক্রোগ্লিয়ায় পূর্ণ একটি অর্গানয়েড দেখে এবং তারা কীভাবে নিজেকে বিতরণ করে তা সত্যিই লক্ষণীয় ছিল।”

ভাইরাল সংক্রমণের পরে কী ঘটে?

এরপরে গবেষকরা তদন্ত করেছিলেন যে কীভাবে তাদের অর্গানয়েডগুলি ভাইরাল সংক্রমণের উপর অভিনয় করেছিল। “আমরা একটি সিন্থেটিক অণু দিয়ে ভাইরাল সংক্রমণের নকল করেছি, এটি একটি ভাইরাল উপাদান হিসাবে স্বীকৃত এবং মাইক্রোগ্লিয়ার সাথে এবং ছাড়াই অর্গানয়েডগুলির সাথে তুলনা করা হয়,” শ্মিড আরও বলেছিলেন।

ভাইরাল সংক্রমণ মাইক্রোগলিয়া বৈশিষ্ট্যগুলিকে বিভ্রান্ত করে, যার ফলে তারা প্রদাহজনক প্রতিক্রিয়া প্ররোচিত করে এই সংক্রমণটি সমাধান করে। শিফটের ফলে নিউরনগুলিকে বিভক্ত করার অতিরিক্ত ফলাফল হয়, যা নিউরোনাল সার্কিটের যথাযথ সমাবেশে হস্তক্ষেপ করতে পারে, শেষ পর্যন্ত নিউরোডোপোভমেন্টাল ত্রুটিগুলি সৃষ্টি করে।

সিগার্ট ব্যাখ্যা করেছেন, “মাইক্রোগ্লিয়ার উপস্থিতি প্রদাহজনক অবস্থায় পর্যবেক্ষণের বৈশিষ্ট্যগুলি প্রতিলিপি করে এবং সত্যই স্নায়ুতন্ত্রের নেতিবাচক পরিণতির প্রতিনিধিত্ব করে। সিস্টেমে যখন আমাদের মাইক্রোগলিয়া না থাকত তখন এই নেতিবাচক প্রভাবটি দেখা যায় না।”

আইবুপ্রোফেন এবং গর্ভাবস্থায় “অফ-লেবেল” দ্বিধা

যদিও একটি ভ্যাকসিন দ্বারা প্রতিরোধযোগ্য, আইবুপ্রোফেনের মতো অ্যান্টি-ইনফ্ল্যামেটরি ড্রাগগুলি ব্যতীত অন্য কোনও রুবেলার জন্য নির্দিষ্ট অ্যান্টিভাইরাল চিকিত্সা নেই। আইবুপ্রোফেন কীভাবে উন্নয়নশীল মস্তিষ্ককে প্রভাবিত করে তা দেখার জন্য, বিজ্ঞানীরা ব্যথানাশককে ভাইরাস-সংক্রামিত অর্গানয়েডগুলিতে পরিচালনা করেছিলেন।

আইবুপ্রোফেন পরিচালনা করার পরে, প্রদাহজনক-মধ্যস্থতা পরিবর্তনগুলি হ্রাস করা হয়েছিল এবং সাধারণ নিউরোনাল পরিবেশ পুনরুদ্ধার করা হয়েছিল। এটি কেবল মাইক্রোগ্লিয়ার উপস্থিতিতে ঘটেছিল, যা পরামর্শ দেয় যে আইবুপ্রোফেন দুটি প্রদাহজনক এনজাইমগুলি – কক্স 1 এবং কক্স 2 – এর মধ্যে কক্স 1 মাইক্রোগ্লিয়ার জন্য নির্দিষ্ট in

“আমাদের কাগজটি দেখায় যে মাইক্রোগলিয়া মস্তিষ্কের অর্গানয়েড মডেলগুলি প্রদাহজনক প্রতিক্রিয়া এবং তাদের চিকিত্সার অনুকরণ করার জন্য এটি গুরুত্বপূর্ণ। মাইক্রোগলিয়া যদি অনুপস্থিত থাকে তবে এর প্রভাবগুলি তদারকি করা যেতে পারে,” সিগার্টের সংক্ষিপ্তসার জানায়।

মস্তিষ্কের অর্গানয়েড মডেল এবং এইচআইপিএসসিগুলির সাম্প্রতিক বিকাশের আলোকে খুব গুরুত্বপূর্ণ যে ড্রাগ পরীক্ষা এবং গবেষণার জন্য ব্যবহৃত হচ্ছে: এই মডেলগুলি যতটা সম্ভব বাস্তববাদী হওয়া দরকার এবং এখন যেমন দেখানো হয়েছে, এটির জন্য মাইক্রোগলিয়া প্রয়োজন। সিগার্ট গ্রুপের নতুন মডেলটি আরও তদন্তের জন্য প্ল্যাটফর্ম হিসাবে কাজ করতে পারে, সম্ভাব্যভাবে প্রত্যাশিত মায়েদের উপকার করে। আইবুপ্রোফেন বা প্যারাসিটামলের মতো সাধারণত ব্যবহৃত ব্যথানাশকগুলি প্রাপ্তবয়স্কদের জন্য নিরাপদ হিসাবে বিবেচিত হয়, তবে তাদের গর্ভবতী মহিলাদের মধ্যে পরীক্ষা করা হয়নি। নৈতিক উদ্বেগ, ব্যয় জড়িত এবং আইনী ঝুঁকি সহ এর বিভিন্ন কারণ রয়েছে। তাদের সাথে থাকা অনিশ্চয়তার ফলে প্রায়শই “অফ-লেবেল” ব্যবহার হয়।