விஞ்ஞானிகள் ஸ்டெம் செல்களிலிருந்து 400க்கும் மேற்பட்ட வகையான நரம்பு செல்களை வளர்த்துள்ளனர்.

நரம்பு செல்கள் வெறும் நரம்பு செல்கள் மட்டுமல்ல. நீங்கள் அவற்றை போதுமான அளவு விரிவாகப் பார்க்கும்போது, சமீபத்திய மதிப்பீடுகள் மனித மூளையில் பல நூறு அல்லது பல ஆயிரம் வெவ்வேறு வகையான நரம்பு செல்கள் இருப்பதாகக் கூறுகின்றன. இந்த வகைகள் அவற்றின் செயல்பாடுகள், அவற்றின் செயல்முறைகளின் எண்ணிக்கை மற்றும் நீளம் மற்றும் அவை எவ்வாறு ஒன்றோடொன்று இணைகின்றன என்பதில் வேறுபடுகின்றன. அவை வெவ்வேறு நரம்பியக்கடத்திகளை சினாப்சஸில் வெளியிடுகின்றன, மேலும் மூளையின் பகுதியைப் பொறுத்து - எடுத்துக்காட்டாக பெருமூளைப் புறணி அல்லது நடுமூளை - வெவ்வேறு வகையான செல்கள் செயலில் உள்ளன.

விஞ்ஞானிகள் சோதனைகளுக்காக பெட்ரி டிஷ்களில் உள்ள ஸ்டெம் செல்களிலிருந்து நரம்பு செல்களை வளர்த்தபோது, இந்த பன்முகத்தன்மை அனைத்தையும் அவர்களால் கணக்கிட முடியவில்லை. சமீப காலம் வரை, ஆராய்ச்சியாளர்கள் சில டஜன் வெவ்வேறு வகையான நரம்பு செல்களை மட்டுமே செயற்கை முறையில் வளர்ப்பதற்கான முறைகளை உருவாக்கினர். இதைச் செய்ய, அவர்கள் மரபணு பொறியியல் அணுகுமுறைகளைப் பயன்படுத்தினர் அல்லது குறிப்பிட்ட உள்செல்லுலார் சமிக்ஞை பாதைகளை செயல்படுத்த சமிக்ஞை மூலக்கூறுகளைச் சேர்த்தனர். ஆனால் உடலில் இருக்கும் நூற்றுக்கணக்கான அல்லது ஆயிரக்கணக்கான வெவ்வேறு வகையான நரம்பு செல்களின் பன்முகத்தன்மையைக் கைப்பற்றுவதற்கு அவர்கள் ஒருபோதும் நெருங்கவில்லை.

"ஸ்டெம் செல்களில் இருந்து பெறப்பட்ட நியூரான்கள் பெரும்பாலும் நோய்களைப் படிக்கப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. ஆனால் இப்போது வரை, ஆராய்ச்சியாளர்கள் அவை எந்த வகையான நியூரான்களுடன் வேலை செய்கின்றன என்பதை பெரும்பாலும் புறக்கணித்து வருகின்றனர்," என்கிறார் பாசலில் உள்ள ETH சூரிச்சில் உள்ள உயிரியல் அமைப்புகள் அறிவியல் மற்றும் பொறியியல் துறையின் பேராசிரியர் பார்பரா ட்ரூட்லீன்.

இருப்பினும், இது போன்ற வேலைக்கு இது சிறந்த அணுகுமுறை அல்ல என்று அவர் கூறுகிறார்.

"அல்சைமர், பார்கின்சன் மற்றும் மனச்சோர்வு போன்ற நோய்கள் மற்றும் கோளாறுகளைப் படிக்க செல் மாதிரிகளை உருவாக்க விரும்பினால், நோயியல் செயல்பாட்டில் ஈடுபட்டுள்ள குறிப்பிட்ட வகை நரம்பு செல்களை நாம் கருத்தில் கொள்ள வேண்டும்."

வெற்றிக்கு ஒரு திறவுகோலாக முறையான திரையிடல்

ட்ரூட்லீனும் அவரது குழுவும் இப்போது 400க்கும் மேற்பட்ட வெவ்வேறு வகையான நரம்பு செல்களை வெற்றிகரமாக உருவாக்கியுள்ளனர், இது செல் கலாச்சாரங்களைப் பயன்படுத்தி மிகவும் துல்லியமான அடிப்படை நரம்பியல் ஆராய்ச்சிக்கு வழி வகுக்கிறது.

ETH விஞ்ஞானிகள், இரத்த அணுக்களிலிருந்து பெறப்பட்ட மனிதனால் தூண்டப்பட்ட ப்ளூரிபோடென்ட் ஸ்டெம் செல்களின் கலாச்சாரத்துடன் இணைந்து பணியாற்றுவதன் மூலம் இதை அடைந்தனர். இந்த செல்களில், அவர்கள் மரபணு ரீதியாக சில நரம்பியல் ஒழுங்குமுறை மரபணுக்களை வடிவமைத்து, செல்களை வெவ்வேறு மார்போஜென்களுடன் சிகிச்சை செய்தனர் - இது ஒரு சிறப்பு வகை சமிக்ஞை மூலக்கூறுகள். ட்ரூட்லீனின் குழு ஒரு முறையான அணுகுமுறையைப் பயன்படுத்தியது: அவர்களின் திரையிடல் சோதனைகளில் வெவ்வேறு சேர்க்கைகள் மற்றும் செறிவுகளில் ஏழு மார்போஜென்கள். இது இறுதியில் கிட்டத்தட்ட 200 வெவ்வேறு சோதனை நிலைமைகளின் தொகுப்புகளை வழங்கியது.

உருவவியல்கள்

கரு வளர்ச்சி பற்றிய ஆய்வுகளிலிருந்து அறியப்பட்ட சமிக்ஞைப் பொருட்களாக மார்போஜன்கள் உள்ளன. அவை கருவில் சமமாக விநியோகிக்கப்படுகின்றன, மேலும் வெவ்வேறு செறிவுகளில் இடஞ்சார்ந்த சாய்வுகளை உருவாக்குகின்றன. இதனால், அவை கருவில் உள்ள செல்களின் நிலையை தீர்மானிக்கின்றன - எடுத்துக்காட்டாக, ஒரு செல் உடல் அச்சுக்கு அருகில் உள்ளதா அல்லது பின்புறம், அடிவயிற்றில், தலையில் அல்லது உடற்பகுதியில் அமைந்துள்ளதா. அதன்படி, உடலின் வெவ்வேறு பகுதிகளில் எந்த கட்டமைப்புகள் உருவாகும் என்பதை மார்போஜன்கள் தீர்மானிக்க உதவுகின்றன.

இந்த பரிசோதனையில் 400க்கும் மேற்பட்ட வெவ்வேறு வகையான நரம்பு செல்களைப் பெற முடிந்தது என்பதைக் காட்ட விஞ்ஞானிகள் பல்வேறு பகுப்பாய்வு நுட்பங்களைப் பயன்படுத்தினர். அவர்கள் தனிப்பட்ட செல்களின் மட்டத்தில் RNA (மற்றும் இதனால் மரபணு செயல்பாடு), அதே போல் செல்களின் தோற்றம் மற்றும் செயல்பாடு, அவை எந்த வகையான செல் செயல்முறைகளைக் கொண்டிருந்தன, அவை என்ன மின் நரம்பு தூண்டுதல்களை வெளியிடுகின்றன போன்றவற்றை ஆய்வு செய்தனர்.

பின்னர் ஆராய்ச்சியாளர்கள் தங்கள் தரவை மனித மூளை நியூரான்களின் தரவுத்தளங்களிலிருந்து வந்த தகவலுடன் ஒப்பிட்டுப் பார்த்தனர். இது புற நரம்பு மண்டல செல்கள் அல்லது மூளை செல்கள் போன்ற நரம்பு செல்கள் வகைகள், அவை மூளையின் எந்தப் பகுதியிலிருந்து வந்தன, இந்த செல்கள் எதற்குப் பொறுப்பானவை - வலி, குளிர், இயக்கம் போன்றவற்றை உணர்தல் ஆகியவற்றைத் தீர்மானிக்க அனுமதித்தது.

செயலில் உள்ள பொருட்களைத் தேடுவதற்கான இன் விட்ரோ நியூரான்கள்

உடலில் இருக்கும் அனைத்து வகையான நரம்பு செல்களையும் இன் விட்ரோவில் உற்பத்தி செய்ய இன்னும் முடியவில்லை என்று ட்ரூட்லீன் கூறினார். இருப்பினும், ஆராய்ச்சியாளர்கள் இப்போது முன்பை விட பல வகையான செல்களை அணுக முடிகிறது.

ஸ்கிசோஃப்ரினியா, அல்சைமர், பார்கின்சன், கால்-கை வலிப்பு, தூக்கக் கோளாறுகள் மற்றும் மல்டிபிள் ஸ்களீரோசிஸ் உள்ளிட்ட கடுமையான நரம்பியல் நோய்களைப் படிப்பதற்காக செல் மாதிரிகளை உருவாக்க, இன் விட்ரோவில் வளர்க்கப்பட்ட நியூரான்களைப் பயன்படுத்த அவர்கள் விரும்புகிறார்கள். இத்தகைய செல் மாதிரிகள் மருந்து ஆராய்ச்சிக்கும் மிகுந்த ஆர்வத்தைத் தருகின்றன, புதிய செயலில் உள்ள சேர்மங்களின் விளைவுகளை விலங்குகளைப் பயன்படுத்தாமல் செல் கலாச்சாரங்களில் சோதிக்க அனுமதிக்கின்றன, இந்த நோய்களை எவ்வாறு குணப்படுத்துவது என்பதைக் கற்றுக்கொள்வதே இறுதி இலக்காகும்.

எதிர்காலத்தில், இந்த செல்கள் உயிரணு மாற்று சிகிச்சைக்கும் பயன்படுத்தப்படலாம், இதில் நோயுற்ற அல்லது இறந்த மூளை நரம்பு செல்கள் புதிய மனித செல்களால் மாற்றப்படுகின்றன.

ஆனால் அது நிகழும் முன், தீர்க்க வேண்டிய ஒரு சிக்கல் உள்ளது: ஆராய்ச்சியாளர்கள் தங்கள் சோதனைகளில், பல வகையான நரம்பு செல்களின் கலவையை உருவாக்கினர். ஒவ்வொரு சோதனை நிலையும் ஒரு குறிப்பிட்ட வகை செல்லை மட்டுமே உருவாக்கும் வகையில் முறையை மேம்படுத்துவதில் அவர்கள் இப்போது பணியாற்றி வருகின்றனர். அதை எப்படி செய்வது என்பது குறித்து அவர்களுக்கு ஏற்கனவே சில ஆரம்ப யோசனைகள் உள்ளன.