त्वचा जो मस्तिष्क बन जाती है: प्रयोगशालाओं में एमआईटी एक परिवर्तन हो रहा है जो न्यूरोलॉजिकल चिकित्सा को बदल सकता है जैसा कि हम जानते हैं। रूपांतरण त्वचा कोशिकाएं सीधे में न्यूरॉन्सस्टेम सेल चरण को छोड़कर, पिछली तकनीकों की तुलना में प्रदर्शन में ग्यारह गुना वृद्धि हुई है। ऐसा कहने पर यह बात बहुत सामान्य लग सकती है, लेकिन इस खोज के पीछे रीढ़ की हड्डी की चोटों और न्यूरोडीजेनेरेटिव रोगों के उपचार के लिए एक संभावित सफलता छिपी हुई है। जबकि दुनिया खिलौना सैनिकों के साथ खेलती है, त्वचा द्वारा निर्मित ये तंत्रिका संरचनाएं चुपचाप लाखों लोगों के भविष्य को बदल सकती हैं।
प्रत्यक्ष रूपांतरण का चमत्कार
क्या आप महान क्रान्तियों के अलिखित नियम जानते हैं? वे प्रायः सरल दिखने वाली प्रक्रियाओं के पीछे छिप जाते हैं। इस मामले में, एम.आई.टी. के शोधकर्ताओं ने एक ऐसी विधि विकसित की है जो स्टेम सेल चरण को पूरी तरह से समाप्त कर देती है। केवल तीन प्रतिलेखन कारकों और प्रसार में सहायक दो जीनों का उपयोग करके, वे चूहे की त्वचा कोशिकाओं को मोटर न्यूरॉन्स में रूपांतरित करने में सफल रहे।
परिणाम असाधारण है: एपिडर्मिस की हर एक कोशिका दस से अधिक कार्यात्मक तंत्रिका संरचनाएं उत्पन्न कर सकता है। मौजूदा तकनीकों की तुलना में ग्यारह गुना सुधार। और उन्होंने इसे स्पष्ट रूप से व्यक्त भी किया केटी गैलोवेअध्ययन के लेखकों में से एक:
पुनर्प्रोग्रामिंग में अक्सर एक चुनौती यह होती है कि कोशिकाएं मध्यवर्ती अवस्था में अटक जाती हैं। इसके लिए हम प्रत्यक्ष रूपांतरण का उपयोग करते हैं, जहां प्रेरित प्लुरिपोटेंट स्टेम कोशिकाओं के माध्यम से जाने के बजाय, हम सीधे दैहिक कोशिका से मोटर न्यूरॉन तक जाते हैं।
हाँ मुझे पता है; आप में से कुछ लोग सोच रहे होंगे, “ठीक है, ये तो बस चूहे की कोशिकाएँ हैं।” वह बात नहीं है। महत्वपूर्ण बात दिशा है, महत्वपूर्ण बात मार्ग है जो हमारे सामने खुलता है। एक ऐसा मार्ग जो हमें उन चोटों के उपचार की ओर ले जा सकता है जिन्हें आज हम अपूरणीय मानते हैं।
परफेक्ट वायरल वेक्टर की कला
क्या आप जानते हैं कि शोधकर्ताओं को किन मुख्य बाधाओं से पार पाना पड़ा? कोशिकाओं तक जीन का कुशल वितरण। पिछले शोध में, प्रत्येक जीन को एक अलग वायरल वेक्टर की आवश्यकता होती थी, जिससे अभिव्यक्ति को नियंत्रित करना मुश्किल हो जाता था।
एम.आई.टी. के प्रतिभाशाली वैज्ञानिकों ने तीनों ट्रांस्क्रिप्शन फैक्टर्स को एक संशोधित वायरस में संयोजित करके इस समस्या का समाधान कर लिया है। एक ऐसा दृष्टिकोण जिसने अभिव्यक्ति के पर्याप्त स्तर को जन्म दिया और पूरी प्रक्रिया को रूपांतरित कर दिया। एक दूसरे वायरस का उपयोग दो और जीनों को सम्मिलित करने के लिए किया गया, जो तेजी से कोशिका विभाजन को संभव बनाते हैं।
जो कोशिकाएं इस अति-प्रसार चरण से गुजरीं, उनका रूपांतरण बहुत आसान हो गया, जिससे कोशिकाओं की उपज में नाटकीय रूप से वृद्धि हुई। न्यूरॉन्स. यह कुछ-कुछ बीज बोने से पहले मिट्टी तैयार करने जैसा है: यदि आप इसे अच्छी तरह से तैयार करते हैं, तो उपज असाधारण होगी।
त्वचा कोशिकाएं, गुणवत्ता और मात्रा: भविष्य की चुनौती
मैं विशेष रूप से इस बात से प्रभावित हूं कि शोधकर्ताओं ने कोशिका घनत्व की समस्या का किस प्रकार समाधान किया है। संवर्धन में कोशिकाओं के घनत्व को कम करके, वे रूपांतरण दरों में और सुधार करने में सक्षम हुए।
इससे केवल दो सप्ताह में बड़ी मात्रा में तंत्रिका कोशिकाओं का तेजी से उत्पादन संभव हो गया। दो सप्ताह। इसके बारे में सोचो. यह वह समय है जो हमें ऑनलाइन ऑर्डर किए गए पैकेज को प्राप्त करने में या छुट्टी की योजना बनाने में लगता है। इसी अवधि के दौरान, त्वचा कोशिकाएं तंत्रिका तंत्र के पूर्णतः कार्यशील आवश्यक घटकों में परिवर्तित हो जाती हैं।
यद्यपि तंत्रिका कोशिकाओं से प्राप्त नैदानिक अध्ययनों में प्रेरित प्लुरिपोटेंट स्टेम कोशिकाएं (iPSC) के लिए एएलएस उपचार, उच्च गुणवत्ता वाले तंत्रिका तत्वों की पर्याप्त मात्रा उत्पन्न करना एक चुनौती बनी हुई है। यह नई प्रत्यक्ष रूपांतरण विधि एक अधिक कुशल विकल्प प्रदान कर सकती है, जो तंत्रिका तंत्र के लिए पुनर्योजी चिकित्सा के विकास को संभवतः गति प्रदान कर सकती है।
अध्ययन पर प्रकाशित किया गया था कोशिका प्रणालियाँ. और शायद, कुछ वर्षों बाद, हम पीछे मुड़कर देखेंगे और महसूस करेंगे कि इस विशिष्ट शोध ने चुपचाप लाखों लोगों की नियति बदल दी है। क्योंकि प्रगति इसी प्रकार होती है: जब हम उज्ज्वल भविष्य की चमकदार रोशनी या किसी विस्फोट से विचलित होते हैं, तब वास्तविक क्रांति चुपचाप, एम.आई.टी. जैसे संस्थानों की शांत प्रयोगशालाओं में आगे बढ़ती है।