अध्ययन से पता चलता है कि कैसे अल्जाइमर रोग दो चरणों में मस्तिष्क को नुकसान पहुंचा सकता है

परिष्कृत मस्तिष्क मानचित्रण विधियों का उपयोग करने वाले नेशनल इंस्टीट्यूट ऑफ हेल्थ (एनआईएच) द्वारा समर्थित नए शोध के अनुसार, अल्जाइमर रोग दो चरणों में मस्तिष्क क्षति का कारण बन सकता है।
इस नए परिप्रेक्ष्य को उजागर करने वाले शोधकर्ताओं के अनुसार, प्रारंभिक चरण धीरे-धीरे और चुपचाप होता है – लोगों को स्मृति समस्याओं से पीड़ित होने से पहले – और केवल कुछ कमजोर कोशिका प्रकारों को प्रभावित करता है। इसके विपरीत, दूसरा, अंतिम चरण अधिक व्यापक क्षति पैदा करता है और लक्षणों की शुरुआत और प्लाक, टेंगल्स और अन्य अल्जाइमर के लक्षणों के तेजी से संचय से संबंधित होता है।
“अल्जाइमर के निदान और उपचार की चुनौतियों में से एक यह है कि मस्तिष्क को अधिकांश क्षति लक्षण प्रकट होने से पहले ही हो जाती है। इन शुरुआती परिवर्तनों का पता लगाने की क्षमता का मतलब है कि, पहली बार, हम देख सकते हैं कि बीमारी की शुरुआती अवधि के दौरान किसी व्यक्ति के मस्तिष्क में क्या हो रहा है, ”एनआईएच नेशनल इंस्टीट्यूट ऑन एजिंग के एमडी, निदेशक, रिचर्ड जे. होड्स ने कहा। “परिणाम मौलिक रूप से वैज्ञानिकों की समझ को बदल देते हैं कि अल्जाइमर मस्तिष्क को कैसे नुकसान पहुंचाता है और इस विनाशकारी विकार के लिए नए उपचार के विकास का मार्गदर्शन करेगा।”
वैज्ञानिकों ने 84 लोगों के मस्तिष्क का विश्लेषण किया, और परिणाम, नेचर न्यूरोसाइंस में प्रकाशित, सुझाव देते हैं कि प्रारंभिक चरण के दौरान एक प्रकार की कोशिका, जिसे निरोधात्मक न्यूरॉन कहा जाता है, की क्षति तंत्रिका सर्किट समस्याओं को ट्रिगर कर सकती है जो बीमारी का कारण बनती है। इसके अतिरिक्त, अध्ययन ने पिछले निष्कर्षों की पुष्टि की कि अल्जाइमर मस्तिष्क को कैसे नुकसान पहुंचाता है और बीमारी के दौरान होने वाले कई नए परिवर्तनों की पहचान की गई है।
विशेष रूप से, वैज्ञानिकों ने मध्य टेम्पोरल गाइरस की कोशिकाओं का अध्ययन करने के लिए उन्नत आनुवंशिक विश्लेषण उपकरणों का उपयोग किया, जो मस्तिष्क का एक हिस्सा है जो भाषा, स्मृति और दृष्टि को नियंत्रित करता है। अल्जाइमर के दौरान परंपरागत रूप से देखे जाने वाले कई परिवर्तनों के प्रति गाइरस को संवेदनशील दिखाया गया है। यह मस्तिष्क का भी एक हिस्सा है जिसे शोधकर्ताओं ने नियंत्रण दाताओं के लिए पूरी तरह से मैप किया है। अल्जाइमर से पीड़ित लोगों के नियंत्रण दाता डेटा की तुलना करके, वैज्ञानिकों ने पूरी बीमारी के दौरान क्या होता है, इसकी एक आनुवंशिक और सेलुलर समयरेखा बनाई।
परंपरागत रूप से, अध्ययनों से पता चला है कि अल्जाइमर से होने वाली क्षति कई चरणों में होती है, जिसमें कोशिका मृत्यु के बढ़ते स्तर, सूजन और प्लाक और टेंगल्स के रूप में प्रोटीन का संचय शामिल होता है। इसके विपरीत, इस अध्ययन से पता चलता है कि बीमारी मस्तिष्क को दो “युगों” – या चरणों में बदलती है – जिसमें पारंपरिक रूप से अध्ययन किए गए कई परिवर्तन दूसरे चरण के दौरान तेजी से होते हैं। यह स्मृति समस्याओं और अन्य लक्षणों की उपस्थिति के साथ मेल खाता है।
नतीजे यह भी बताते हैं कि किसी भी लक्षण के प्रकट होने से पहले पहले चरण में शुरुआती बदलाव धीरे-धीरे और “चुपचाप” होते हैं। इन परिवर्तनों में प्लाक का धीमा संचय, मस्तिष्क की प्रतिरक्षा प्रणाली का सक्रिय होना, सेलुलर इन्सुलेशन को नुकसान होना जो न्यूरॉन्स को संकेत भेजने में मदद करता है और सोमाटोस्टैटिन (एसएसटी) निरोधात्मक न्यूरॉन्स नामक कोशिकाओं की मृत्यु शामिल है।
अंतिम खोज शोधकर्ताओं के लिए आश्चर्यजनक थी। परंपरागत रूप से, वैज्ञानिकों ने सोचा है कि अल्जाइमर मुख्य रूप से उत्तेजक न्यूरॉन्स को नुकसान पहुंचाता है, जो अन्य कोशिकाओं को सक्रिय तंत्रिका संकेत भेजते हैं। निरोधात्मक न्यूरॉन्स अन्य कोशिकाओं को शांत संकेत भेजते हैं। पेपर के लेखकों ने अनुमान लगाया कि कैसे एसएसटी निरोधात्मक न्यूरॉन्स की हानि मस्तिष्क की तंत्रिका सर्किटरी में परिवर्तन को ट्रिगर कर सकती है जो बीमारी का कारण बनती है।
हाल ही में, एमआईटी के शोधकर्ताओं द्वारा एक अलग एनआईएच-वित्त पोषित मस्तिष्क मानचित्रण अध्ययन में पाया गया कि REELIN नामक जीन अल्जाइमर के लिए कुछ न्यूरॉन्स की भेद्यता से जुड़ा हो सकता है। इससे यह भी पता चला कि तारे के आकार की मस्तिष्क कोशिकाएं जिन्हें एस्ट्रोसाइट्स कहा जाता है, बीमारी से होने वाले नुकसान के प्रति लचीलापन या प्रतिरोध प्रदान कर सकती हैं।
शोधकर्ताओं ने मस्तिष्क का विश्लेषण किया जो सिएटल अल्जाइमर रोग ब्रेन सेल एटलस (लिंक बाहरी है) (एसईए-एडी) का हिस्सा है, जिसे बीमारी के दौरान होने वाली मस्तिष्क क्षति का अत्यधिक विस्तृत नक्शा बनाने के लिए डिज़ाइन किया गया है। इस परियोजना का नेतृत्व एलन इंस्टीट्यूट, सिएटल से मारियानो आई. गैबिटो, पीएच.डी., और काइल जे. ट्रैवाग्लिनी, पीएच.डी. ने किया था। वैज्ञानिकों ने अल्जाइमर रोग के विभिन्न चरणों में मरने वाले दाताओं से 3.4 मिलियन से अधिक मस्तिष्क कोशिकाओं का अध्ययन करने के लिए एनआईएच के ब्रेन रिसर्च थ्रू एडवांसिंग इनोवेटिव न्यूरोटेक्नोलॉजीज (ब्रेन) पहल – सेल सेंसस नेटवर्क (बीआईसीसीएन) के हिस्से के रूप में विकसित उपकरणों का उपयोग किया। ऊतक के नमूने विचार में वयस्क परिवर्तन (लिंक बाहरी है) अध्ययन और वाशिंगटन विश्वविद्यालय के अल्जाइमर रोग अनुसंधान केंद्र से प्राप्त किए गए थे।
“यह शोध दर्शाता है कि एनआईएच की ब्रेन पहल द्वारा प्रदान की गई शक्तिशाली नई प्रौद्योगिकियां अल्जाइमर जैसी बीमारियों को समझने के हमारे तरीके को बदल रही हैं। इन उपकरणों के साथ, वैज्ञानिक मस्तिष्क में सबसे पहले होने वाले सेलुलर परिवर्तनों का पता लगाने में सक्षम थे, ताकि बीमारी के पूरे पाठ्यक्रम के दौरान क्या होता है, इसकी पूरी तस्वीर तैयार की जा सके, ”द ब्रेन इनिशिएटिव के निदेशक, जॉन नगाई, पीएच.डी. ने कहा। “इस अध्ययन द्वारा प्रदान किया गया नया ज्ञान दुनिया भर के वैज्ञानिकों और दवा डेवलपर्स को अल्जाइमर और अन्य मनोभ्रंश के विशिष्ट चरणों के लिए लक्षित निदान और उपचार विकसित करने में मदद कर सकता है।” (एएनआई)