সিডারস-সিনাই গবেষকরা একটি জৈবিক মেরামত প্রক্রিয়া চিহ্নিত করেছেন যা অবশেষে মেরুদণ্ডের আঘাত, স্ট্রোক এবং স্নায়বিক রোগ যেমন একাধিক স্ক্লেরোসিসের জন্য নতুন চিকিত্সার দিকে নিয়ে যেতে পারে। উপসংহার, প্রকাশিত প্রকৃতিকেন্দ্রীয় স্নায়ুতন্ত্রের একটি মূল সহায়ক কোষ, অ্যাস্ট্রোসাইটের জন্য একটি অপ্রত্যাশিত ভূমিকা প্রকাশ করে।
“অ্যাস্ট্রোসাইটগুলি কেন্দ্রীয় স্নায়ুতন্ত্রের রোগ এবং ব্যাধিগুলির জন্য সমালোচনামূলক প্রতিক্রিয়াশীল – মস্তিষ্ক এবং মেরুদণ্ডের কর্ড,” বলেছেন নিউরোসায়েন্টিস্ট জোশুয়া বুরদা, পিএইচডি, সিডারস-সিনাইয়ের বায়োমেডিকাল সায়েন্সেস এবং নিউরোলজির সহকারী অধ্যাপক এবং গবেষণার সিনিয়র লেখক৷ “আমরা দেখেছি যে আঘাতের স্থান থেকে অনেক দূরে অবস্থিত অ্যাস্ট্রোসাইটগুলি আসলে মেরুদন্ডের মেরামত করতে সাহায্য করে। আমাদের গবেষণায় এই অনন্য অ্যাস্ট্রোসাইট দ্বারা ব্যবহৃত একটি পদ্ধতিও প্রকাশ করা হয়েছে যা ইমিউন সিস্টেমকে আঘাতের ফলে সৃষ্ট ধ্বংসাবশেষ পরিষ্কার করার জন্য সংকেত দেয়, টিস্যু-নিরাময় প্রক্রিয়ার একটি গুরুত্বপূর্ণ পদক্ষেপ।”
দলটি এই কোষগুলির নাম দিয়েছে “ক্ষত-দূরবর্তী অ্যাস্ট্রোসাইটস,” বা এলআরএ। তারা বেশ কয়েকটি স্বতন্ত্র উপপ্রকারও চিহ্নিত করেছে। প্রথমবারের মতো, অধ্যয়নটি প্রকাশ করে যে কীভাবে একটি উপপ্রকার দূর থেকে ক্ষতি সনাক্ত করতে পারে এবং পুনরুদ্ধারকে সমর্থন করে এমন উপায়ে প্রতিক্রিয়া জানাতে পারে।
কিভাবে মেরুদণ্ডের কর্ড আঘাত প্রতিক্রিয়া
স্পাইনাল কর্ড হল স্নায়ু টিস্যুর একটি দীর্ঘ বান্ডিল যা মস্তিষ্ক থেকে পিঠ পর্যন্ত বিস্তৃত। এর অভ্যন্তরীণ অঞ্চল, যাকে ধূসর পদার্থ বলা হয়, এতে অ্যাস্ট্রোসাইটের পাশাপাশি স্নায়ু কোষের দেহ রয়েছে। এটিকে ঘিরে রয়েছে সাদা পদার্থ, যা অ্যাস্ট্রোসাইট এবং দীর্ঘ স্নায়ু তন্তু দ্বারা গঠিত যা মস্তিষ্ক এবং শরীরের বাকি অংশের মধ্যে সংকেত বহন করে। অ্যাস্ট্রোসাইটগুলি একটি স্থিতিশীল পরিবেশ বজায় রাখতে সাহায্য করে যাতে এই সংকেতগুলি সঠিকভাবে ভ্রমণ করতে পারে।
মেরুদন্ডে আঘাত পেলে নার্ভ ফাইবার ভেঙ্গে যায়। এটি পক্ষাঘাত সৃষ্টি করতে পারে এবং স্পর্শ এবং তাপমাত্রার মতো সংবেদনগুলি ব্যাহত করতে পারে। ক্ষতিগ্রস্ত ফাইবার ভেঙ্গে ধ্বংসাবশেষে পরিণত হয়। বেশিরভাগ টিস্যুতে, ফোলা আঘাতপ্রাপ্ত জায়গায় সীমাবদ্ধ। যাইহোক, মেরুদন্ডে, স্নায়ু তন্তুগুলি দীর্ঘ দূরত্বে প্রসারিত হতে পারে, তাই ক্ষতি এবং প্রদাহ মূল আঘাতের স্থানের বাইরেও ছড়িয়ে যেতে পারে।
ক্ষত-দূরবর্তী অ্যাস্ট্রোসাইট এবং ইমিউন ক্লিনআপ
মেরুদণ্ডের আঘাতের সাথে ইঁদুর জড়িত পরীক্ষায়, গবেষকরা দেখেছেন যে LRAs মেরামত প্রচারে একটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। তারা দৃঢ় ইঙ্গিতও পেয়েছে যে একই প্রক্রিয়া মানব রোগীদের মেরুদণ্ডের টিস্যুতেও ঘটে।
একটি এলআরএ সাবটাইপ CCN1 নামক একটি প্রোটিন তৈরি করে। এই অণু মাইক্রোগ্লিয়া নামক ইমিউন কোষে সংকেত পাঠায়।
“মাইক্রোগ্লিয়ার একটি কাজ হল কেন্দ্রীয় স্নায়ুতন্ত্রের প্রধান আবর্জনা সংগ্রহকারী হিসাবে কাজ করা,” বুর্দা বলেন। “টিস্যু ক্ষতিগ্রস্ত হওয়ার পর, তারা স্নায়ু ফাইবারের ধ্বংসাবশেষের টুকরো খায় – যা খুব চর্বিযুক্ত এবং তাদের এক ধরনের ডিসপেপসিয়া হতে পারে। আমাদের পরীক্ষায় দেখা গেছে যে অ্যাস্ট্রোসাইট CCN1 মাইক্রোগ্লিয়াকে তাদের বিপাক পরিবর্তন করার জন্য সংকেত দেয় যাতে তারা সেই সমস্ত চর্বি আরও ভালভাবে হজম করতে পারে।”
Burda এর মতে, এই উন্নত ধ্বংসাবশেষ অপসারণ ব্যাখ্যা করতে সাহায্য করতে পারে কেন কিছু রোগী মেরুদণ্ডের আঘাতের পরে আংশিক, স্বতঃস্ফূর্ত পুনরুদ্ধারের অভিজ্ঞতা লাভ করে। গবেষকরা যখন অ্যাস্ট্রোসাইট থেকে প্রাপ্ত CCN1 অপসারণ করেন, তখন নিরাময় উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস পায়।
“আমরা যদি অ্যাস্ট্রোসাইট CCN1 অপসারণ করি, তবে মাইক্রোগ্লিয়া খায়, কিন্তু তারা হজম করে না। তারা আরও মাইক্রোগ্লিয়াকে ডাকে, যা খায় কিন্তু হজম হয় না,” বুর্দা বলেন। “মাইক্রোগ্লিয়ার বড় ক্লাস্টারগুলি ধ্বংসাবশেষে ভরা, যার ফলে মেরুদণ্ডের উপরে এবং নীচে প্রদাহ বৃদ্ধি পায়। এবং যখন এটি ঘটে, তখন টিস্যুও মেরামত করে না।”
একাধিক স্ক্লেরোসিস এবং মস্তিষ্কের আঘাতের জন্য প্রভাব
যখন বিজ্ঞানীরা মাল্টিপল স্ক্লেরোসিস আক্রান্ত ব্যক্তিদের মেরুদণ্ডের নমুনা পরীক্ষা করেন, তখন তারা একই CCN1-সম্পর্কিত মেরামত প্রক্রিয়া দেখতে পান। বুরদা বলেন, এই মৌলিক মেরামতের নীতিগুলি মস্তিষ্ক বা মেরুদন্ডকে প্রভাবিত করে এমন আঘাতের ক্ষেত্রে ব্যাপকভাবে প্রযোজ্য হতে পারে।
“কেন্দ্রীয় স্নায়ুতন্ত্রের নিরাময়ে অ্যাস্ট্রোসাইটের ভূমিকা উল্লেখযোগ্যভাবে অধ্যয়ন করা হয়েছে,” বলেছেন ডেভিড আন্ডারহিল, পিএইচডি, বায়োমেডিকেল সায়েন্সেস বিভাগের চেয়ারম্যান। “এই কাজটি দৃঢ়ভাবে পরামর্শ দেয় যে ক্ষত-দূরবর্তী অ্যাস্ট্রোসাইটগুলি দীর্ঘস্থায়ী প্রদাহকে সীমিত করার জন্য একটি কার্যকর পথ প্রদান করে, কার্যকরীভাবে অর্থপূর্ণ পুনর্জন্ম বৃদ্ধি করে এবং মস্তিষ্ক এবং মেরুদণ্ডের আঘাত এবং রোগের পরে স্নায়বিক পুনরুদ্ধারের প্রচার করে।”
Burda এখন মেরুদন্ডের নিরাময় উন্নত করার জন্য CCN1 পথ ব্যবহার করে এমন কৌশলগুলি তৈরি করার জন্য কাজ করছে। তার দল অধ্যয়ন করছে কিভাবে অ্যাস্ট্রোসাইট CCN1 প্রদাহ-সম্পর্কিত নিউরোডিজেনারেটিভ রোগ এবং বার্ধক্যকে প্রভাবিত করতে পারে।
অতিরিক্ত সিডারস-সিনাই লেখকদের মধ্যে সারাহ ম্যাককালাম, কেশব বি. সুরেশ, টিমোথি এস. ইসলাম, মনীশ কে. ত্রিপাঠি, এন.ডব্লিউ. সাউস্তাদ, ওকসানা শেলেস্ট, আদিত্য পাতিল, ডেভিড লি, ব্র্যান্ডন কওন, ক্যাথরিন লেইথলফ, ইঙ্গা ইয়েনোকিয়ান, সোফিয়া ই. শাকা, জেসমিন প্লামার, ভিনিসিয়াস এফ. কালাসাভারা এবং সাইমন আরভি নট সহ।
অন্যান্য লেখকদের মধ্যে রয়েছেন কনর এইচ. বেভারিজ, পলক মানচন্দ্র, ক্যাটলিন ই. র্যান্ডলফ, গর্ডন পি. মেয়ার্স, রঞ্জন দত্ত, রিকি কাওয়াগুচি এবং গৌরব চোপড়া।
অর্থায়ন: এই কাজটি দ্বারা সমর্থিত ছিল: ইউএস ন্যাশনাল ইনস্টিটিউট অফ হেলথ (এনআইএইচ) 5R01NS128094, R00NS105915, K99NS105915 (JEB থেকে), F31NS129372 (KS থেকে), K99AG084864 (SM) R35 NS2335 এবং R0935), R01MH128866, U18TR004146, P30 CA023168 এবং ASPIRE চ্যালেঞ্জ এবং রিডাকশন-টু-প্র্যাকটিস পুরষ্কার (GC কে); প্যারালাইজড ভেটেরান্স রিসার্চ ফাউন্ডেশন অফ আমেরিকা (JEBCO); জীবনের জন্য উইংস (জেইবির জন্য); সিডারস-সিনাই সেন্টার ফর নিউরোসায়েন্স অ্যান্ড মেডিসিন পোস্টডক্টরাল ফেলোশিপ (এসএম থেকে); আমেরিকান একাডেমি অফ নিউরোলজি নিউরোসায়েন্স রিসার্চ ফেলোশিপ (এসএম থেকে); ক্যালিফোর্নিয়া ইনস্টিটিউট ফর রিজেনারেটিভ মেডিসিন পোস্টডক্টরাল স্কলারশিপ (এসএম থেকে); পিয়ার রিভিউড আলঝেইমারস রিসার্চ প্রোগ্রামের মাধ্যমে মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের প্রতিরক্ষা বিভাগ USAMRAA পুরস্কার W81XWH2010665 (GC কে); আর্নল্ড ও. বেকম্যান পোস্টডক্টরাল ফেলোশিপ (সিইআর-এর জন্য); পারডু ইউনিভার্সিটি সেন্টার ফর ক্যান্সার রিসার্চ, এনআইএইচ অনুদান P30 CA023168 দ্বারা অর্থায়িত, এটিও স্বীকৃত।