গ্লিওমাসে পাওয়া মিশ্র নিউরন-গ্লিয়া কোষগুলি টিউমার বৃদ্ধিকে প্রভাবিত করতে পারে

বেইলর কলেজ অফ মেডিসিন এবং টেক্সাস চিলড্রেন হাসপাতালের জেন এবং ড্যান ডানকান নিউরোলজিক্যাল ইনস্টিটিউটের গবেষকরা মানুষের মস্তিষ্কে একটি নতুন কোষের ধরন আবিষ্কার করেছেন।

গবেষণাটি প্রকাশিত হয়েছিল ক্যান্সার কোষ প্রকাশ করেছেন যে গ্লিওমাসের এক তৃতীয়াংশ কোষ, এক ধরণের ব্রেন টিউমার, আগুন বৈদ্যুতিক আবেগ। মজার বিষয় হল, এই স্পাইকগুলি, যাকে অ্যাকশন পটেনশিয়ালও বলা হয়, টিউমার কোষে উদ্ভূত হয় যা আংশিক নিউরন এবং আংশিক গ্লিয়া, এই যুগান্তকারী ধারণাকে সমর্থন করে যে শুধুমাত্র নিউরনগুলিই মস্তিষ্কের কোষে বৈদ্যুতিক সংকেত তৈরি করতে পারে না। বিজ্ঞানীরা আরও আবিষ্কার করেছেন যে মিশ্র নিউরোনাল-গ্লিয়া বৈশিষ্ট্যযুক্ত কোষগুলি নন-টিউমার মানব মস্তিষ্কে উপস্থিত রয়েছে। এই ফলাফলগুলি গ্লিওমা এবং স্বাভাবিক মস্তিষ্কের ক্রিয়াকলাপে এই নতুন আবিষ্কৃত কোষগুলির ভূমিকা আরও তদন্তের গুরুত্বকে আন্ডারস্কোর করে।

“গ্লিওমাস হল কেন্দ্রীয় স্নায়ুতন্ত্রের সবচেয়ে সাধারণ টিউমার, প্রতি বছর আনুমানিক 12,000 টিউমার নির্ণয় করা হয়। এই টিউমারগুলি সাধারণত মারাত্মক এবং স্নায়ুতন্ত্র এবং জ্ঞানীয় ফাংশনের উপর বিধ্বংসী প্রভাব ফেলে। পূর্ববর্তী গবেষণায় দেখা গেছে যে রোগীর বেঁচে থাকার ফলাফলগুলি এর সাথে সম্পর্কিত। টিউমার বিস্তার পূর্বাভাসের সাথে সম্পর্কিত।

গবেষকরা পূর্বে বর্ণনা করেছেন যে গ্লিওমাস এবং আশেপাশের স্বাস্থ্যকর নিউরনগুলি পরস্পর সংযুক্ত এবং নিউরনগুলি টিউমারের সাথে এমনভাবে যোগাযোগ করে যা টিউমার বৃদ্ধি এবং আক্রমণ চালায়।

“আমরা কিছু সময়ের জন্য জানি যে টিউমার কোষ এবং নিউরনগুলি সরাসরি যোগাযোগ করে,” বলেছেন ডঃ রাচেল এন. কারি, বেলর ইউনিভার্সিটির পেডিয়াট্রিক নিউরো-অনকোলজির একজন পোস্টডক্টরাল গবেষক যিনি এই প্রকল্পের ধারণা করেছিলেন৷ “কিন্তু একটি প্রশ্ন যা আমার মনে সবসময় আটকে থাকে, ‘ক্যান্সার কোষগুলি কি বৈদ্যুতিকভাবে সক্রিয়?’ এই প্রশ্নের সঠিক উত্তর দেওয়ার জন্য, আমাদের অপারেটিং রুম থেকে সরাসরি মানুষের নমুনাগুলি পেতে হবে, যা নিশ্চিত করে যে মস্তিষ্কে উপস্থিত কোষগুলি সংরক্ষণ করা হয়েছে। যতটা সম্ভব জৈবিক বৈশিষ্ট্য।

বৈদ্যুতিক সংকেত নির্গত করার জন্য গ্লিওমা কোষের ক্ষমতা অধ্যয়ন করতে এবং সংকেত উত্পাদনকারী কোষগুলি সনাক্ত করতে, দলটি প্যাচ সিকোয়েন্সিং ব্যবহার করেছিল, কৌশলগুলির সংমিশ্রণ যা সম্পূর্ণ-সেল ইলেক্ট্রোফিজিওলজিকাল রেকর্ডিং, একক-কোষ RNA সিকোয়েন্সিং এবং সেলুলার কাঠামোর বিশ্লেষণকে একত্রিত করে কোষের ধরন।

ইলেক্ট্রোফিজিওলজি পরীক্ষাগুলি সহযোগী গবেষক এবং সহ-প্রথম লেখক ডঃ মা কিয়ানকিয়ান সহ-সংশ্লিষ্ট লেখক ডঃ জিয়াং জিয়াওলং, স্নায়ুবিজ্ঞানের সহযোগী অধ্যাপকের গবেষণাগারে পরিচালিত হয়েছিল। মানুষের মস্তিষ্কের টিউমার কোষ অধ্যয়ন করার জন্য এই উদ্ভাবনী পদ্ধতি আগে কখনও ব্যবহার করা হয়নি। “আমরা সত্যিই অবাক হয়েছিলাম যে এই টিউমার কোষগুলিতে রূপগত এবং ইলেক্ট্রোফিজিওলজিকাল বৈশিষ্ট্যগুলির একটি অনন্য সমন্বয় ছিল,” মা বলেন। “আমরা স্তন্যপায়ী মস্তিষ্কে এর আগে এমন কিছু দেখিনি।”

“আমরা একক কোষে এই সমস্ত বিশ্লেষণ করেছি,” ডেনিন বলেন, “আমরা তাদের পৃথক ইলেক্ট্রোফিজিওলজিকাল ক্রিয়াকলাপ বিশ্লেষণ করেছি। আমরা প্রতিটি কোষের বিষয়বস্তু বের করেছি এবং কোষে সক্রিয় জিনগুলি সনাক্ত করার জন্য আরএনএ ক্রমানুসারে করেছি, যা বলেছিল যে আমরা দাগ দিয়েছি। রঞ্জক সহ প্রতিটি কোষের কাঠামোগত বৈশিষ্ট্যগুলি কল্পনা করতে। “

এত বিপুল পরিমাণ ব্যক্তিগত ডেটা একত্রিত করার জন্য গবেষকদের একটি নতুন বিশ্লেষণ পদ্ধতি তৈরি করতে হবে।

স্পাইক কোষগুলিকে সংজ্ঞায়িত করতে এবং তাদের পরিচয় নির্ধারণ করতে, আমরা একটি গণনামূলক টুল তৈরি করেছি—একক সেল রুল অ্যাসোসিয়েশন মাইনিং (SCRAM)- প্রতিটি সেলকে পৃথকভাবে টীকা দেওয়ার জন্য৷

আকদেস সেরিন হারমানসি, পিএইচডি, সহ-সংশ্লিষ্ট লেখক এবং বেলরের নিউরোসার্জারির সহকারী অধ্যাপক

“অনেক গ্লিওমা কোষ বৈদ্যুতিকভাবে সক্রিয় রয়েছে তা খুঁজে পাওয়া আশ্চর্যজনক কারণ এটি নিউরোসায়েন্সের একটি দৃঢ়ভাবে ধারণ করা ধারণার বিরুদ্ধে যায়, যা মস্তিষ্কের বিভিন্ন ধরণের কোষের মধ্যে, নিউরনগুলিই একমাত্র বিদ্যুৎ নির্গত করে,” কোরি বলেন। “অন্যরা পরামর্শ দিয়েছেন যে অলিগোডেন্ড্রোসাইট প্রিকার্সর সেল (OPCs) নামক কিছু গ্লিয়াল কোষ ইঁদুরের মস্তিষ্কে বৈদ্যুতিক আবেগকে আগুন দিতে পারে, কিন্তু এটি মানুষের মধ্যে নিশ্চিত করা যায়নি৷ এটি একটি কঠিন কাজ বলে প্রমাণিত হয়েছে৷

“এছাড়াও, ব্যাপক তথ্য বিশ্লেষণে দেখা গেছে যে গ্লিওমাসের স্পাইক হাইব্রিড কোষে নিউরন এবং ওপিসি কোষ উভয়েরই বৈশিষ্ট্য রয়েছে,” হারমানসি বলেন, “আকর্ষণীয়ভাবে, আমরা দেখেছি যে নন-টিউমার কোষগুলি নিউরোনাল-গ্লিয়াল। হাইব্রিড, এই মিশ্র কোষের জনসংখ্যার পরামর্শ দেয়। শুধুমাত্র গ্লিওমা বৃদ্ধিতে ভূমিকা রাখে না বরং সুস্থ মস্তিষ্কের কার্যকারিতায়ও অবদান রাখে।

“অনুসন্ধানগুলি আরও পরামর্শ দেয় যে গ্লিওমাসে স্পাইক-হাইব্রিড কোষের অনুপাতের প্রাগনোস্টিক মান থাকতে পারে,” বলেছেন সহ-সংশ্লিষ্ট লেখক ড. গণেশ রাও, নিউরোসার্জারির প্রধান এবং বেলর বিশ্ববিদ্যালয়ের মার্ক জে শাপিরো অধ্যাপক৷ “তথ্যগুলি দেখায় যে রোগীর শরীরে যত বেশি স্পাইক-মিশ্রিত গ্লিওমা কোষ, বেঁচে থাকার ফলাফল তত ভাল। এই তথ্য রোগীদের এবং তাদের ডাক্তারদের জন্য অনেক মূল্যবান হবে।”

“এই কাজটি নিউরোসার্জারি, বায়োইনফরমেটিক্স, নিউরোসায়েন্স এবং ক্যান্সার মডেলিং সহ একাধিক শাখা জুড়ে একটি বিস্তৃত এবং সমান সহযোগিতার ফলাফল, যা বেলরের অত্যাধুনিক দল দ্বারা দৃঢ়ভাবে সমর্থিত ছিল,” ডেনিন বলেন, “এই ফলাফলগুলি “কে উন্নত করে। গ্লিওমা এবং স্বাভাবিক মস্তিষ্কের কার্যকারিতার এই বোঝাপড়া জটিল কোষের জনসংখ্যা এবং এই বিধ্বংসী রোগে আক্রান্ত রোগীদের সম্ভাব্য প্রগনোস্টিক প্রভাব বিশ্লেষণ করার জন্য একটি পরিশীলিত বায়োইনফরমেটিক্স পাইপলাইন সরবরাহ করে।”

এই কাজের অন্যান্য অবদানকারীদের মধ্যে রয়েছে ম্যালকম এফ. ম্যাকডোনাল্ড, ইয়েনজুং কো, স্নিগ্ধা শ্রীবাস্তব, পে-শুয়ান চিন, পেইহাও হে, ব্রিটনি লোজি, প্রজওয়াল আথুকুরি, জুনজান জিং, সু ওয়াং, আরিফ ও হারমানসি এবং বেঞ্জামিন আরেনকিয়েল। লেখকরা নিম্নলিখিত এক বা একাধিক প্রতিষ্ঠানের সাথে যুক্ত: বেলর কলেজ অফ মেডিসিন, টেক্সাস চিলড্রেন হাসপাতালের জেন এবং ড্যান ডানকান নিউরোলজিক্যাল ইনস্টিটিউট এবং হিউস্টনের ইউনিভার্সিটি অফ টেক্সাস হেলথ সায়েন্স সেন্টার।

এই কাজটি NIH (R35-NS132230, R01NS124093, R01CA223388, U01CA281902, R01NS094615, 5T32HL92332-15, F31CA1NS12332-15, F31CA1NS13236, F31CA1NS124093, থেকে অনুদান দ্বারা সমর্থিত ছিল৷ 94615, 5T32HL92332-15, F31CA1NS094615, 5T32746690000, এবং F31CA NIH শেয়ার্ড ইনস্ট্রুমেন্ট অনুদান (S10OD023469 , S10OD025240 , P30EY002520) এবং CPRIT অনুদান RP200504 আরও সহায়তা প্রদান করেছে।