વૈજ્ઞાનિકોએ ન્યુરોડેવલપમેન્ટલ ડિસઓર્ડરને ઊંડાણમાં સમજવા અને ઘણી માનસિક વિકૃતિઓનો ઈલાજ શોધવા માટે સંશોધન કર્યું છે. આ રિસર્ચમાં જેમ જેમ ઉંદર વધતા ગયા તેમ તેમ ઉંદરના મગજમાં માનવ ચેતાકોષોએ કામ કરવાનું શરૂ કર્યું અને મગજના અનેક સર્કિટ બનાવ્યા. જેના વિશે વૈજ્ઞાનિકો ખૂબ આશાવાદી છે.
માનવ મગજને સમજવા અને મગજને લગતી સમસ્યાઓના ઉકેલ માટે વૈજ્ઞાનિકો અવનવા પ્રયોગો કરે છે. તાજેતરમાં, વૈજ્ઞાનિકોએ માનવ મગજના કોષોને ઉંદરોના મગજમાં ટ્રાન્સપ્લાન્ટ કર્યા છે. વૈજ્ઞાનિકોના મતે આ પ્રયોગ ન્યુરોડેવલપમેન્ટલ ડિસઓર્ડરને ઉંડાણપૂર્વક સમજવામાં મદદ કરશે.
સ્ટેનફોર્ડ યુનિવર્સિટીની ટીમે પ્રયોગશાળામાં ઉગાડેલા માનવ ચેતાકોષો અને તેમના સહાયક કોષો લીધા અને તેમને નવજાત ઉંદરોના વિકાસશીલ મગજમાં ટ્રાન્સપ્લાન્ટ કર્યા. જેમ જેમ ઉંદર મોટો થતો ગયો તેમ તેમ માનવીય ચેતાકોષો ઉંદરના મગજમાં કામ કરવા લાગ્યા અને અનેક સર્કિટ બનાવે છે. સંશોધકો કહે છે કે આ સર્કિટનો ઉપયોગ ન્યુરોડેવલપમેન્ટલ ડિસઓર્ડરના અભ્યાસમાં થઈ શકે છે.
સંશોધકો કહે છે કે હવે આપણે માનવ મગજમાંથી પેશીઓને દૂર કર્યા વિના, તંદુરસ્ત મગજના વિકાસની સાથે મગજની વિકૃતિઓનો અભ્યાસ કરી શકીએ છીએ. તેમનું કહેવું છે કે આ નવા પ્લેટફોર્મનો ઉપયોગ કરીને અમે ન્યુરોસાયકિયાટ્રિક ડિસઓર્ડર માટે નવી દવાઓ અને જીન થેરાપીનું પણ પરીક્ષણ કરી શકીએ છીએ.
ટીમે 2015 માં વર્ણવેલ પદ્ધતિનો ઉપયોગ કર્યો હતો, જ્યાં માનવ ત્વચાના કોષોને સ્ટેમ સેલમાં રૂપાંતરિત કરવામાં આવે છે અને પછી મગજમાં વ્યક્તિગત ઓર્ગેનોઇડ્સમાં ભિન્નતા કરવામાં આવે છે. આમ કરવાથી, પ્રયોગશાળામાં વિશેષ મગજની સાઇટ્સ નાના ઓર્ગેનોઇડ્સમાં રચના કરી શકે છે, જે વાસ્તવિક મગજમાં વિકસિત નથી, પરંતુ એક મોડેલ પ્રાણીમાં ટ્રાન્સપ્લાન્ટ કરવા માટે યોગ્ય છે.
જર્નલ નેચરમાં પ્રકાશિત થયેલા સંશોધન મુજબ, નવજાત શિશુમાં મગજનો વિકાસ થતાં, જોડાણો વધુ સારી રીતે બને છે. માનવ મગજના કોષોના બંડલ બે કે ત્રણ દિવસ જૂના ઉંદરમાં ટ્રાન્સપ્લાન્ટ કરવામાં આવ્યા હતા. માનવ કોશિકાઓ સાથે લોહી અને પોષક તત્ત્વો પૂરા પાડવા માટે ઉંદરની આંતરિક મશીનરીને પ્રગતિ કરવામાં લાંબો સમય લાગ્યો ન હતો.
આમાં, રોગપ્રતિકારક કોશિકાઓ અને વિકાસ માટે જરૂરી તમામ ઘટકો આપવામાં આવે છે, પછી માનવ ચેતાકોષો લગભગ એક ઇંચ જેટલા વધ્યા અને ઉંદરના ગોળાર્ધના ત્રીજા ભાગ સુધી ફેલાય છે. આ ટ્રાન્સપ્લાન્ટેડ ન્યુરોન્સ હવે પેટ્રી ડીશ ન્યુરોન્સ કરતાં છ ગણા મોટા અને વધુ જટિલ હતા.
સંશોધકોએ પછી માનવ કોષોના બે અલગ-અલગ બંડલ ટ્રાન્સપ્લાન્ટ કર્યા – એક બંડલ ટિમોથી સિન્ડ્રોમ ધરાવતા દર્દી પાસેથી લેવામાં આવ્યો. તે ઓટીઝમ અને એપીલેપ્સી સાથે સંકળાયેલ ન્યુરોલોજીકલ ડિસઓર્ડર છે. બીજો બંડલ કોઈપણ સિન્ડ્રોમ વગરનો હતો. આ બે બંડલ એક જ મગજમાં નાખવામાં આવ્યા હતા. ટિમોથી સિન્ડ્રોમ સાથેના ગોળાર્ધમાં, ચેતાકોષો અલગ રીતે વિકસિત થયા હતા અને ઘણા નાના હતા. આનાથી સંશોધકોને આ વિકૃતિઓ કેવી રીતે વિકસિત થાય છે તેની સમજ આપી.
Human Brain Cells Implanted Into Rat Brains Form Connections With Their Hostshttps://t.co/VOJ9xScNAI pic.twitter.com/IVXORH8FBY
— IFLScience (@IFLScience) October 15, 2022
અન્ય ઉંદરોમાં, સંશોધકોએ બતાવ્યું કે પાવલોવિયન પ્રયોગમાં, માનવ કોશિકાઓમાં સર્કિટ ઉંદરના મગજની અંદર નાના ઓર્ગેનોઇડ્સ, ખાસ કરીને નાના ઓર્ગેનોઇડ્સને ઉત્તેજિત કરીને તેમના વર્તનને સીધી અસર કરી રહ્યા હતા. આ ઈમ્પ્લાન્ટ સાથે ઉંદરના કામ કરવાની રીતમાં કોઈ ફેરફાર થયો નથી.
સંશોધકો કહે છે કે માનવ ત્વચાના કોષોમાંથી આ અત્યાર સુધીનું સૌથી અદ્યતન માનવ મગજનું સર્કિટ છે અને માનવ ચેતાકોષોનું પ્રત્યારોપણ પ્રાણીઓના વર્તનને પ્રભાવિત કરી શકે છે. તે કહે છે કે પ્લેટફોર્મ, પ્રથમ વખત, માનવ કોષો માટે વર્તણૂકીય રીડઆઉટ પ્રદાન કરે છે અને અમને આશા છે કે અમે જટિલ માનસિક સ્થિતિઓને વધુ સારી રીતે સમજી શકીએ છીએ.
