प्रयोगशाला में बनाया मिनी मानव मस्तिष्क

जॉन हॉपकिंस के वैज्ञानिकों ने हासिल की नई उपलब्धि

• वास्तविक मस्तिष्क के जैसा आचरण है

• अलग अलग भागों में विकसित किया गया

• दिमागी बीमारियों के ईलाज में नया रास्ता

राष्ट्रीय खबर

रांचीः जॉन हॉपकिंस यूनिवर्सिटी के शोधकर्ताओं ने एक नया, पूर्ण-मस्तिष्क जैसा ऑर्गेनॉइड विकसित किया है, जिसमें तंत्रिका ऊतक और प्रारंभिक रक्त वाहिकाएं शामिल हैं। यह एक ऐसी महत्वपूर्ण प्रगति है जो ऑटिज्म जैसे न्यूरोसाइकिएट्रिक विकारों पर शोध के एक नए युग की शुरुआत कर सकती है।

मुख्य शोधकर्ता एनी कथूरिया, जो जेएचयू के बायोमेडिकल इंजीनियरिंग विभाग में एक सहायक प्रोफेसर हैं और मस्तिष्क के विकास और न्यूरोसाइकिएट्रिक विकारों का अध्ययन करती हैं, कहती हैं, हमने अगली पीढ़ी के मस्तिष्क ऑर्गेनॉइड बनाए हैं। एक पूर्ण-मस्तिष्क ऑर्गेनॉइड बनाने के लिए, कथूरिया और उनकी टीम ने सबसे पहले मस्तिष्क के अलग-अलग क्षेत्रों की तंत्रिका कोशिकाओं और रक्त वाहिकाओं के शुरुआती रूपों को अलग-अलग प्रयोगशाला डिश में विकसित किया।

देखें इससे संबंधित वीडियो

इसके बाद, शोधकर्ताओं ने इन अलग-अलग हिस्सों को चिपचिपे प्रोटीन की मदद से एक साथ चिपका दिया, जो एक जैविक सुपरग्लू की तरह काम करते हैं। इससे ऊतकों को आपस में जुड़ने और नेटवर्क बनाने का मौका मिला। जैसे-जैसे ऊतक एक-दूसरे के साथ बढ़ने लगे, उन्होंने विद्युत गतिविधि उत्पन्न करना और एक नेटवर्क के रूप में प्रतिक्रिया देना शुरू कर दिया।

यह मल्टी-रीजन मिनी ब्रेन ऑर्गेनॉइड विभिन्न प्रकार की तंत्रिका कोशिकाओं को बनाए रखता है, जिनकी विशेषताएँ 40 दिन के मानव भ्रूण के मस्तिष्क से मिलती-जुलती हैं। मानव मस्तिष्क के विकास के शुरुआती चरणों में आमतौर पर देखी जाने वाली कोशिकाओं की लगभग 80 प्रतिशत रेंज इस प्रयोगशाला में बनाए गए सूक्ष्म मस्तिष्क में भी समान रूप से व्यक्त हुई। यह ऑर्गेनॉइड एक वास्तविक मस्तिष्क की तुलना में बहुत छोटा है—इसमें 60 से 70 लाख न्यूरॉन्स हैं, जबकि वयस्क मस्तिष्क में अरबों न्यूरॉन्स होते हैं—लेकिन ये पूर्ण-मस्तिष्क के विकास का अध्ययन करने के लिए एक अद्वितीय मंच प्रदान करते हैं।

शोधकर्ताओं ने प्रारंभिक ब्लड-ब्रेन बैरियर के निर्माण को भी देखा, जो मस्तिष्क के चारों ओर कोशिकाओं की एक परत होती है और यह नियंत्रित करती है कि कौन से अणु इसमें से गुजर सकते हैं।

कथूरिया कहती हैं, अगर हम न्यूरोडेवलपमेंटल या न्यूरोसाइकिएट्रिक विकारों को समझना चाहते हैं, तो हमें मानव कोशिकाओं वाले मॉडल का अध्ययन करने की आवश्यकता है, लेकिन मैं किसी व्यक्ति से सिर्फ ऑटिज्म का अध्ययन करने के लिए उनके मस्तिष्क को दिखाने के लिए नहीं कह सकती। वह आगे बताती हैं, पूर्ण-मस्तिष्क ऑर्गेनॉइड हमें विकारों को वास्तविक समय में विकसित होते हुए देखने, यह पता लगाने की अनुमति देते हैं कि क्या उपचार काम करते हैं, और यहां तक कि व्यक्तिगत रोगियों के लिए उपचार तैयार करने में भी मदद करते हैं।

शोधकर्ताओं का कहना है कि प्रायोगिक दवाओं का परीक्षण करने के लिए पूर्ण-मस्तिष्क ऑर्गेनॉइड का उपयोग नैदानिक ​​परीक्षणों की सफलता दर को बेहतर बनाने में भी मदद कर सकता है। चरण 1 के नैदानिक ​​परीक्षणों के दौरान लगभग 85 प्रतिशत से 90 प्रतिशत दवाएं विफल हो जाती हैं। न्यूरोसाइकिएट्रिक दवाओं के लिए, विफलता दर 96 प्रतिशत के करीब है।

कथूरिया कहती हैं, सिज़ोफ्रेनिया, ऑटिज्म और अल्जाइमर जैसी बीमारियां पूरे मस्तिष्क को प्रभावित करती हैं, न कि सिर्फ एक हिस्से को। अगर हम यह समझ पाएं कि विकास के शुरुआती दौर में क्या गलत होता है, तो हम दवा की जाँच के लिए नए लक्ष्य ढूंढ सकते हैं। वह निष्कर्ष निकालती हैं, हम ऑर्गेनॉइड पर नई दवाओं या उपचारों का परीक्षण कर सकते हैं और यह निर्धारित कर सकते हैं कि क्या उनका ऑर्गेनॉइड पर वास्तव में कोई प्रभाव पड़ रहा है।