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रीढ़ की हड्डी में जेल इंजेक्ट करने के बाद लकवाग्रस्त चूहे फिर से चलते हैं


तंत्रिका पुनर्जनन को उत्तेजित करने वाले एक स्व-संयोजन जेल ने चूहों में पक्षाघात के उपचार के रूप में वादा दिखाया है


स्वास्थ्य


11 नवंबर 2021

जेल के साथ इलाज किए गए माउस में रीढ़ की हड्डी का एक भाग, लाल रंग में पुनर्जीवित तंत्रिका फाइबर दिखा रहा है

सैमुअल आई. स्टुप्पो

रीढ़ की हड्डी में चोट लगने वाली जगह पर एक सेल्फ-असेंबलिंग जेल इंजेक्ट किया जाता है स्तंभित चूहों ने उन्हें चार सप्ताह के बाद फिर से चलने में सक्षम बनाया है।

जेल मैट्रिक्स की नकल करता है जो आम तौर पर कोशिकाओं के आसपास पाया जाता है, एक मचान प्रदान करता है जो कोशिकाओं को बढ़ने में मदद करता है। यह संकेत भी प्रदान करता है जो उत्तेजित करता है तंत्रिका पुनर्जनन।

सैमुअल स्टुप्पो शिकागो में नॉर्थवेस्टर्न यूनिवर्सिटी में और उनके सहयोगियों ने प्रोटीन इकाइयों से बना एक सामग्री बनाई, जिसे मोनोमर्स कहा जाता है, जो पानी में सुपरमॉलेक्यूलर फाइब्रिल नामक लंबी श्रृंखलाओं में स्वयं को इकट्ठा करता है।

जब उन्हें चूहों की रीढ़ की हड्डी में इंजेक्ट किया गया था, जो पिछले पैरों में लकवाग्रस्त थे, तो इन तंतुओं ने चोट स्थल पर एक जेल का निर्माण किया।

शोधकर्ताओं ने शुरुआती चोट के एक दिन बाद 76 लकवाग्रस्त चूहों को या तो तंतुओं या नमक के घोल से बने नकली उपचार के साथ इंजेक्ट किया। उन्होंने पाया कि इंजेक्शन के चार सप्ताह बाद तक जेल ने लकवाग्रस्त चूहों को चलने में सक्षम बना दिया, जबकि प्लेसीबो दिए गए चूहों ने चलने की क्षमता हासिल नहीं की।

टीम ने पाया कि जेल ने न्यूरॉन्स के कटे हुए सिरों को पुन: उत्पन्न करने में मदद की और चोट स्थल पर निशान ऊतक की मात्रा को कम कर दिया, जो आम तौर पर पुनर्जन्म के लिए बाधा उत्पन्न करता है। जेल ने रक्त वाहिका वृद्धि को भी बढ़ाया, जिससे रीढ़ की हड्डी की कोशिकाओं को अधिक पोषक तत्व प्रदान किए गए।

स्टुप कहते हैं, “कार्यात्मक सुधार की सीमा और मरम्मत के ठोस जैविक सबूत हमने एक ऐसे मॉडल का उपयोग करके देखा जो वास्तव में गंभीर मानव चोट का अनुकरण करता है, चिकित्सा को अन्य दृष्टिकोणों से बेहतर बनाता है।”

अन्य उपचार उपयोग मूल कोशिका, जीन या प्रोटीन और संदिग्ध सुरक्षा और प्रभावशीलता है, स्टुप कहते हैं।

चूहों की चलने की क्षमता का दो तरह से आकलन किया गया। सबसे पहले, चूहों को उनके टखने की गति, शरीर की स्थिरता, पंजा प्लेसमेंट और चरणों का प्रतिनिधित्व करने के लिए एक समग्र स्कोर दिया गया था। जेल के साथ इलाज किए गए चूहों में नकली इलाज वाले चूहों की तुलना में तीन गुना अधिक स्कोर था।

टीम ने चूहों के पिछले पैरों को रंगीन रंगों में डुबोकर और उन्हें श्वेत पत्र के साथ एक संकीर्ण रनवे पर चलने की अनुमति देकर चलने की क्षमता का भी आकलन किया। इस परीक्षण से पता चला कि जेल ने चौड़ाई और लंबाई दोनों में वृद्धि की।

“एक उच्च स्ट्राइड लंबाई और चौड़ाई को अधिक रेग्रोन अक्षतंतु के साथ सहसंबद्ध होना चाहिए [nerve fibres] पैर की मांसपेशियों को संक्रमित करना, ”स्टुप कहते हैं।

जेल का पुनर्योजी प्रभाव छोटे प्रोटीन अनुक्रमों के कारण होता है जिसे टीम ने मोनोमर्स के सिरों पर इंजीनियर किया था। ये अनुक्रम पुनर्योजी संकेत प्रदान करते हैं जो रीढ़ की हड्डी की कोशिकाओं की सतह पर रिसेप्टर्स द्वारा उठाए जाते हैं।

इन मोनोमर्स के गैर-सिग्नल भाग को बदलकर, टीम ने पाया कि अणुओं की बड़ी फाइब्रिल संरचना के अंदर और बाहर स्थानांतरित करने की क्षमता को बढ़ाने से चूहों की वसूली में वृद्धि हुई है, शायद इसलिए कि बढ़ी हुई गति ने सिग्नल को अधिक रिसेप्टर्स के साथ संलग्न करने में सक्षम बनाया। कोशिकाओं पर।

“यह बहुत रोमांचक होगा यदि यह खोज मनुष्यों के लिए अनुवाद कर सकती है, हालांकि मनुष्यों के लिए माउस थेरेपी स्केलिंग के मुद्दे तुच्छ नहीं हैं,” कहते हैं ऐन रजनीसेकी एबरडीन विश्वविद्यालय, यूके में।

जर्नल संदर्भ: विज्ञान,, डीओआई: 10.1126/विज्ञान.abh3602

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