छिपी हुई स्टेम सेल स्पाइनल स्टेनोसिस को बढ़ावा दे सकती हैं: अध्ययन

वाशिंगटन, 29 सितंबर (भाषा) वैज्ञानिकों ने एक ऐसे स्टेम सेल की खोज की है जो पूरे शरीर में कण्डरा और लिगामेंट कोशिकाओं के लिए एक प्रमुख स्रोत के रूप में काम करती है।

काठ का स्पाइनल स्टेनोसिस में, ये कोशिकाएं असामान्य रूप से सक्रिय हो जाती हैं और लिगामेंट अतिवृद्धि को चला सकती हैं जो रीढ़ की हड्डी की नसों को निचोड़ती है और दर्द, सुन्नता और चलने में कठिनाई का कारण बनती है। शोधकर्ताओं ने पाया कि कैल्शियम सिग्नलिंग को कम करने से चूहों में इस असामान्य वृद्धि को रोक दिया गया।

वेइल कॉर्नेल मेडिसिन एंड हॉस्पिटल फॉर स्पेशल सर्जरी के शोधकर्ताओं ने स्टेम कोशिकाओं की एक पहले मायावी आबादी की पहचान की है जो शरीर के टेंडन और स्नायुबंधन का उत्पादन करने के लिए प्रकट होता है, संयोजी ऊतक जो मांसपेशियों और हड्डियों को जोड़ते हैं।

वैज्ञानिकों को इस बात के सबूत भी मिले कि ये कोशिकाएं निचली रीढ़ की हड्डी में अति सक्रिय हो सकती हैं, जहां वे काठ का स्पाइनल स्टेनोसिस में योगदान कर सकते हैं। यह स्थिति दुनिया भर में अनुमानित 103 मिलियन लोगों को प्रभावित करती है और तब विकसित होती है जब मोटे स्नायुबंधन रीढ़ की हड्डी की नहर के अंदर जगह को कम करते हैं। साइंसडेली वेबसाइट के अनुसार, यह संकुचन नसों पर दबाव डाल सकता है और दर्द, सुन्नता और चलने में कठिनाई का कारण बन सकता है।

सेल में 7 सितंबर को प्रकाशित अध्ययन इस संभावना को बढ़ाता है कि इन स्टेम कोशिकाओं को लक्षित करने से अंततः स्पाइनल स्टेनोसिस के लिए नए उपचार हो सकते हैं। एक संभावित दृष्टिकोण में उच्च रक्तचाप को नियंत्रित करने के लिए पहले से ही उपयोग की जाने वाली दवाएं शामिल हो सकती हैं।

“जबकि पिछले अध्ययनों ने कई उम्मीदवार स्टेम कोशिकाओं का प्रस्ताव दिया था, किसी ने भी निश्चित रूप से यह नहीं दिखाया था कि एक एकल कोशिका आबादी दोनों आत्म-नवीनीकरण कर सकती है और कण्डरा और लिगामेंट सेल प्रकारों के पूर्ण स्पेक्ट्रम को उत्पन्न कर सकती है,” सह-संबंधित लेखक डॉ. मैथ्यू ग्रीनब्लाट ने कहा, रोहर फैमिली रिसर्च स्कॉलर, वेइल कॉर्नेल में पैथोलॉजी और प्रयोगशाला चिकित्सा के एसोसिएट प्रोफेसर और न्यूयॉर्क-प्रेस्बिटेरियन/वेइल कॉर्नेल मेडिकल सेंटर में एक रोगविज्ञानी, जैसा कि साइंसडेली वेबसाइट द्वारा उद्धृत किया गया है।

कोशिकाओं की पहचान करने के बाद, टीम ने जांच की कि क्या वे काठ का स्पाइनल स्टेनोसिस के इलाज के लिए सुराग दे सकते हैं, खासकर उन रोगियों के लिए जिनके पास वर्तमान में स्थिति गंभीर होने के बाद सर्जरी के अलावा कुछ विकल्प हैं।

“इन विशेष स्टेम कोशिकाओं की पहचान अनुसंधान के एक नए क्षेत्र को खोलता है जो हमें इस बीमारी को और अधिक यंत्रवत रूप से संबोधित करने की अनुमति देता है, बजाय इसके कि जब तक रोगी की स्थिति खराब न हो जाए और तंत्रिका संपीड़न को राहत देने के लिए सर्जरी की आवश्यकता न हो,” अध्ययन के सह-संबंधित लेखक डॉ. रविष्ट अय्यर ने कहा, वेइल कॉर्नेल में आर्थोपेडिक्स के एक एसोसिएट प्रोफेसर और हॉस्पिटल फॉर स्पेशल सर्जरी (एचएसएस) में एक स्पाइन सर्जन।

वेबसाइट के हवाले से अय्यर ने कहा, “यह निष्कर्ष हमारे रीढ़ की हड्डी की देखभाल करने के तरीके को बदलने की उनकी क्षमता के लिए रोमांचक हैं।

टेंडन और लिगामेंट्स बनाने वाली स्टेम कोशिकाओं का पता लगाना

डॉ. ग्रीनब्लाट और उनके सहयोगियों ने पहले कई महत्वपूर्ण कंकाल स्टेम सेल आबादी को ट्रैक किया था। 2018 में, समूह ने स्टेम सेल की पहचान की जो हड्डी की बाहरी परत में फ्रैक्चर की मरम्मत शुरू करता है। बाद में उन्होंने खोपड़ी और रीढ़ की हड्डी बनाने में शामिल स्टेम कोशिकाओं की खोज की।

टेंडन और स्नायुबंधन के लिए एक समकक्ष सेल ढूंढना अधिक कठिन साबित हुआ। हड्डी के विपरीत, इन ऊतकों में कई फाइब्रोब्लास्ट जैसी कोशिकाएं होती हैं जो समान दिखती हैं, जिससे एक कोशिका आबादी को दूसरे से अलग करना चुनौतीपूर्ण हो जाता है।

“हमने हजारों व्यक्तिगत कोशिकाओं का विश्लेषण किया और उन्हें अलग-अलग सेल प्रकारों में क्रमबद्ध किया। फिर हमने पहचाना कि किसमें वे गुण हैं जिन्हें हम ‘स्टेमनेस’ से जोड़ते हैं,” डॉ. ग्रीनब्लैट ने कहा।

इस मामले में, “स्टेमनेस” एक दुर्लभ सेल आबादी की क्षमता को संदर्भित करता है जो लगातार खुद को नवीनीकृत करता है, जबकि कण्डरा और लिगामेंट ऊतक बनाने और बनाए रखने के लिए आवश्यक परिपक्व कोशिकाओं का उत्पादन भी करता है। चूहों में, शोधकर्ताओं ने इन कोशिकाओं को टेंडन और स्नायुबंधन के अंदर एक विशेष क्षेत्र में रहने वाले पाया जो ऊतक विकास और मरम्मत के लिए एक जलाशय के रूप में कार्य करते हैं।

टीम ने तब लोगों में समान कोशिकाओं की खोज के लिए चूहों से जो सीखा था, उसका उपयोग किया। मानव लिगामेंट के नमूने सर्जरी के दौरान डॉ. अय्यर द्वारा उन रोगियों से निकाले गए ऊतक से आए थे, जिन्होंने सूचित सहमति प्रदान की थी।

ग्रीनब्लैट और डॉ. अय्यर की प्रयोगशालाओं में पोस्टडॉक्टोरल फेलो डॉ. लिंगलिंग हू सहित शोधकर्ताओं ने पुष्टि की कि मानव कोशिकाएं खुद को नवीनीकृत कर सकती हैं और लिगामेंट कोशिकाओं को उत्पन्न कर सकती हैं।

कोशिकाएं रीढ़ की हड्डी से बहुत दूर तक मौजूद दिखाई दीं।

“हमने घुटने के लिगामेंट में देखा; हमने अकिलीज़ कण्डरा को देखा; और जहां भी हमने देखा, हमें यह सेल मिला, “डॉ. ग्रीनब्लाट ने कहा। “तो, हमें लगता है कि यह पूरे शरीर में टेंडन और स्नायुबंधन के लिए सार्वभौमिक स्टेम सेल है।

स्टेम सेल स्पाइनल स्टेनोसिस में कैसे योगदान कर सकते हैं

शोधकर्ताओं ने अगली जांच की कि क्या ये कोशिकाएं काठ का स्पाइनल स्टेनोसिस में शामिल हो सकती हैं।

उन्होंने स्पाइनल स्टेनोसिस वाले रोगियों से ली गई स्टेम कोशिकाओं की तुलना उन लोगों से हटाए गए रीढ़ की हड्डी के स्नायुबंधन से एकत्र की गई कोशिकाओं के साथ की, जिनके पास हर्नियेटेड डिस्क थी, लेकिन स्टेनोसिस के कोई लक्षण नहीं दिखाए। मरीजों ने ऑपरेशन से पहले सूचित सहमति प्रदान की।

स्टेनोसिस वाले लोगों के स्नायुबंधन में नई पहचानी गई स्टेम कोशिकाएं अधिक होती हैं। जब शोधकर्ताओं ने उन कोशिकाओं को चूहों में प्रत्यारोपित किया, तो उन्होंने स्टेनोसिस के बिना लोगों से ली गई स्टेम कोशिकाओं की तुलना में अधिक कण्डरा कोशिकाओं का उत्पादन किया।

“हालांकि स्पाइनल स्टेनोसिस एक जटिल स्थिति है, इसने वास्तव में हमें दिखाया कि ये कोशिकाएं पैथोलॉजी में योगदान दे रही हैं,” डॉ. ग्रीनब्लाट ने कहा, जो वेइल कॉर्नेल में सैंड्रा और एडवर्ड मेयर कैंसर सेंटर के सदस्य भी हैं।

शोधकर्ताओं ने तब कोशिकाओं के अंदर क्या हो रहा था, इस पर अधिक बारीकी से देखा। स्टेनोसिस से जुड़े स्टेम कोशिकाओं ने स्वस्थ कोशिकाओं की तुलना में अधिक कैल्शियम सिग्नलिंग दिखाया।

कैल्शियम सिग्नलिंग उन तरीकों में से एक है जिनसे कोशिकाएं आंतरिक रूप से संवाद करती हैं और विकास और गतिविधि जैसी प्रक्रियाओं को नियंत्रित करती हैं। जब वैज्ञानिकों ने आनुवंशिक रूप से स्वस्थ स्नायुबंधन से स्टेम कोशिकाओं में कैल्शियम सिग्नलिंग में वृद्धि की, तो वे अत्यधिक ऊतक वृद्धि को ट्रिगर करने में सक्षम थे।

स्पाइनल स्टेनोसिस के लिए एक संभावित दवा लक्ष्य

विपरीत प्रभाव भी महत्वपूर्ण था। जब शोधकर्ताओं ने काठ का स्पाइनल स्टेनोसिस के माउस मॉडल में कैल्शियम सिग्नलिंग को कम कर दिया, तो असामान्य कोशिका वृद्धि अवरुद्ध हो गई।

यह खोज बताती है कि कैल्शियम सिग्नलिंग एक चिकित्सीय लक्ष्य बन सकता है। यह इस संभावना को भी बढ़ाता है कि कैल्शियम चैनल ब्लॉकर्स, उच्च रक्तचाप के इलाज के लिए पहले से ही व्यापक रूप से उपयोग की जाने वाली दवाओं का एक वर्ग, एक दिन स्पाइनल स्टेनोसिस के उपचार के रूप में अध्ययन किया जा सकता है। शोधकर्ताओं को यह निर्धारित करने से पहले नैदानिक परीक्षणों की आवश्यकता होगी कि यह दृष्टिकोण रोगियों में सुरक्षित या प्रभावी है या नहीं।

अय्यर ने कहा, “यह शायद पहला काम है जिसने दुनिया में सबसे आम रीढ़ की हड्डी की स्थिति में से एक के लिए संभावित चिकित्सीय लक्ष्य दिखाया है।

निहितार्थ स्पाइनल स्टेनोसिस से परे बढ़ सकते हैं। वेबसाइट के अनुसार, डॉ. ग्रीनब्लाट ने यह जांचने की योजना बनाई है कि क्या एक ही स्टेम सेल अन्य संयोजी ऊतक स्थितियों में शामिल हैं, जिसमें मार्फान सिंड्रोम भी शामिल है, एक आनुवंशिक विकार जो पूरे शरीर में संयोजी ऊतकों को प्रभावित करता है।

इस खोज से शोधकर्ताओं को यह समझने में भी मदद मिल सकती है कि कुछ कण्डरा और लिगामेंट की चोटों को ठीक करना इतना मुश्किल क्यों है। भविष्य के अध्ययन के संभावित क्षेत्रों में रोटेटर कफ आँसू, अकिलीज़ कण्डरा की चोटें, लिगामेंट पुनर्निर्माण और क्रोनिक टेंडन अध: पतन शामिल हैं।

“यह देखते हुए कि यह कोशिका सभी कण्डरा और लिगामेंट कोशिकाओं की अंतिम उत्पत्ति प्रतीत होती है, इस कोशिका में दोष कण्डरा और लिगामेंट विकारों की एक विस्तृत श्रृंखला के केंद्र में होने की संभावना है,” डॉ. ग्रीनब्लाट ने कहा।