अंतरिक्ष में वैज्ञानिक स्टेम सेल की शूटिंग क्यों कर रहे हैं?

WEST PALM BEACH, FLORIDA M अंतरिक्ष में उड़ान भरने की निकट-भार रहित स्थितियां आपके हेयरडू और आपकी दिशा की भावना पर कहर ढा सकती हैं। और जैसा कि यह पता चला है, वे एक डिश में कोशिकाओं के लिए कुछ बहुत अजीब चीजें भी कर सकते हैं। वर्ल्ड स्टेम सेल समिट (डब्ल्यूएससीएस) में कल एक सत्र के दौरान, गैर-लाभकारी पुनर्योजी चिकित्सा फाउंडेशन द्वारा आयोजित वैज्ञानिकों और अधिवक्ताओं की एक वार्षिक सभा, शोधकर्ताओं ने माइक्रोग्रैविटी में स्टेम सेल अनुसंधान में अपने सिद्धांतों का वर्णन किया।

पृथ्वी पर भारहीन परिस्थितियों का अनुकरण करना संभव है, लेकिन वास्तविक चीज़ प्राप्त करने का एक तरीका है: अंतर्राष्ट्रीय अंतरिक्ष स्टेशन (ISS) पर तैनात अमेरिकी राष्ट्रीय प्रयोगशाला में 400 किलोमीटर की खड़ी यात्रा पर सेल भेजें । यहां तीन प्रश्न हैं, जो वैज्ञानिकों को उनके अनमोल प्रयोगों को कम-पृथ्वी की कक्षा में गोली मारकर जवाब देने की उम्मीद करते हैं।

एक अंतरिक्ष यात्री के शरीर में क्या हो रहा है?

पृथ्वी छोड़ने के कई जोखिमों में से मानव हृदय प्रणाली में परिवर्तन हैं; कुछ सबूत बताते हैं कि अंतरिक्ष यात्री अतालता और दिल की शोष के लिए प्रवण हैं (अन्य अंतरिक्ष खतरों का उल्लेख नहीं करने के लिए)। सेल बायोलॉजिस्ट अरुण शर्मा ने डब्ल्यूएससीएस के दर्शकों को समझाया कि कैसे वह और उनकी टीम कैलिफोर्निया के पालो ऑल्टो में स्टैनफोर्ड यूनिवर्सिटी में इस बात का विस्तृत उपयोग करना चाहते हैं कि माइक्रोग्रैविटी हृदय की मांसपेशियों को क्या करती है।

क्योंकि एक वास्तविक मानव हृदय से कोशिकाएं अनुसंधान के लिए कम आपूर्ति में हैं और बनाए रखने के लिए कठिन हैं, टीम ने स्टेम कोशिकाओं से नए निर्माण किए। उन्होंने तीन लोगों से वयस्क त्वचा और रक्त कोशिकाओं को तथाकथित प्रेरित प्लुरिपोटेंट स्टेम कोशिकाओं में फिर से शामिल किया, जो हृदय कोशिकाओं सहित शरीर में कई अलग-अलग प्रकार की कोशिकाओं में विकसित करने में सक्षम हैं। इस जुलाई, स्पेसएक्स सीआरएस -9 मिशन ने आईएसएस पर एक महीने तक रहने के लिए कार्डियोमायोसाइट्स के रूप में जानी जाने वाली इन हृदय की मांसपेशियों की कोशिकाओं की शीशियों को लाया। (एक ही लोगों के कार्डियोमायोसाइट्स का दूसरा सेट नियंत्रण के रूप में पृथ्वी पर रहा।)

अब जबकि कोशिकाएं पृथ्वी पर लौट आई हैं, टीम यात्रा के दौरान और बाद में एकत्र किए गए डेटा का विश्लेषण करने लगी है, जिसमें जीन को चालू या बंद किया गया था और कोशिकाओं की संरचना और अनुबंध करने की क्षमता। शर्मा का कहना है कि प्रारंभिक टिप्पणियों से, कोशिकाओं ने उड़ान भरने के दौरान थोड़ी अनियमित लय ली, लेकिन वापस पृथ्वी पर एक सामान्य लय में लौट आए। माइक्रोग्रैविटी के प्रभावों को समझाते हुए, अंतरिक्ष यात्रियों से परे निहितार्थ हो सकता है, वह नोट करता है, क्योंकि उनके शरीर में कुछ बदलाव तेजी से आगे बढ़ने पर प्राकृतिक उम्र बढ़ने की प्रक्रिया की नकल करते हैं।

माइक्रोग्रविटी गुरुत्वाकर्षण कोशिकाओं को अधिक stemmy make क्यों बनाती है?

अंतरिक्ष में लंबे मिशन से शरीर खराब हो सकता है, लेकिन यह कुछ प्रकार की स्टेम कोशिकाओं पर एक अलग प्रभाव डालता है। कैलिफोर्निया में लोमा लिंडा विश्वविद्यालय के ट्रांसप्लांट इम्यूनोलॉजिस्ट मैरी किर्न्स-जोन्कर ने कार्डियक प्रोजेनेटर कोशिकाओं-विशिष्ट-विशिष्ट स्टेम कोशिकाओं को चिपकाकर सिम्युलेटेड माइक्रोग्रैविटी के साथ प्रयोग किया है, जो हृदय की मांसपेशी में विकसित हो सकते हैं, जो कि एक क्लोस्टेट नामक एक उपकरण है, जो उन्हें घुमाता है। लगातार गुरुत्वाकर्षण बल को कम करने के लिए।

उनकी टीम ने पाया है कि नवजात शिशुओं से हृदय संबंधी पूर्वजों को, लेकिन वयस्कों को नहीं, इन माइक्रोग्रैविटी स्थितियों के तहत बेहतर प्रसार करने के लिए प्रतीत होता है, और यह कि वे एक अधिक आदिम, गैर-विशिष्ट राज्य में समर्पण के संकेत दिखाते हैं। वह और अधिक कुशलता से आगे बढ़ने के लिए थोड़ा पीछे हट गया, ”उसने समझाया। वास्तव में, उसने पाया है कि माइक्रोग्रैविटी कुछ आनुवांशिक मार्गों को सक्रिय कर सकती है जो क्षतिग्रस्त टिशू के पुन: उत्पन्न होने पर गियर में किक करते हैं।

लेकिन वह कहती हैं, "आम तौर पर यह माना जाता है कि पृथ्वी पर कोई पूर्ण [माइक्रोग्रैविटी] प्रणाली नहीं है, " वह कहती हैं। इसलिए मार्च 2017 में, उसकी प्रयोगशाला से कोशिकाओं को आईएसएस पर एक महीने तक रहने के लिए शुरू किया गया है, ताकि यह पता लगाया जा सके कि उनके द्वारा देखे गए आयु-निर्भर प्रभाव अंतरिक्ष में भी हैं या नहीं।

क्या माइक्रोग्रैविटी में पैदा होने वाली कोशिकाएं बेहतर चिकित्सा कर सकती हैं?

किर्न्स-जोंकर की टीम पहले से ही सादे पुराने पृथ्वी-बंधी हृदय पूर्वज कोशिकाओं के संभावित चिकित्सीय प्रभावों का परीक्षण कर रही है। अभी तक अप्रकाशित शोध में, उसने वयस्क भेड़ों में दिल के दौरे को प्रेरित किया और फिर उन्हें नवजात भेड़ के दिलों से पृथक पूर्वज कोशिकाओं के साथ इंजेक्शन लगाया। लेकिन अगर वे कोशिकाएं हृदय को ठीक करने में कारगर साबित होती हैं, तो वह यह जांचने की उम्मीद कर रही है कि क्या माइक्रो-ग्रेविटी - यहां तक ​​कि सिर्फ एक सप्ताह तक चलने वाली स्पिनोस्टैट में- अपनी शक्तियों को और अधिक बढ़ा सकती है।

अब्बा जुबैर, फ्लोरिडा के जैक्सनविले में मेयो क्लिनिक में एक स्टेम सेल शोधकर्ता, भविष्य की चिकित्सा की एक समान दृष्टि है: आईएसएस पर सवार स्टेम सेल उपचार। उनका काम रक्तस्रावी स्ट्रोक पर केंद्रित है, मस्तिष्क में टूटी हुई रक्त वाहिकाओं के कारण रक्तस्राव है। वह घायल न्यूरॉन्स को बचाने के लिए एक अन्य कोशिका प्रकार, जिसे मेसेनकाइमल स्टेम सेल (MSCs) के रूप में जाना जाता है, का परीक्षण करने के लिए नैदानिक ​​परीक्षण तैयार कर रहा है।

लेकिन उनका अनुमान है कि यह 100 मिलियन से 200 मिलियन ऐसी कोशिकाओं को मानव के इलाज के लिए ले जाएगा, और वे विकसित होने के लिए कठिन और समय लेने वाले हैं। पहले के सबूतों के आधार पर कि स्टेम कोशिकाएं माइक्रोग्रैविटी में खुशी से फैलती हैं, ज़ुबैर ने परीक्षण करने की योजना बनाई है कि अंतरिक्ष की यात्रा विस्तार करने के लिए उनकी एमएससी आबादी को सहलेगी या नहीं। यदि ऐसा है, तो उनके शोध से एक बड़ा सवाल उठेगा: क्या बाँझ, क्लिनिकल-ग्रेड कोशिकाओं की परिक्रमा प्रयोगशाला में की जा सकती है? और उनके अंतरिक्ष ओडिसी के बाद, क्या वे अभी भी लोगों में इंजेक्शन लगाने के लिए सुरक्षित होंगे?

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