स्ट्रोक के बाद मस्तिष्क को फिर से बनाने में मदद करता इंजेक्शन वाला स्कैफ़ोल्ड: चूहा अध्ययन

ड्यूक विश्वविद्यालय के बायोमेडिकल इंजीनियरों ने एक इंजेक्शन वाला बायोमटेरियल बनाया है, जो इस्कीमिक स्ट्रोक से हुए मस्तिष्क क्षति से उबरने में मदद कर सकता है। इस्कीमिक स्ट्रोक तब होता है जब खून का थक्का मस्तिष्क के किसी हिस्से में रक्त प्रवाह रोक देता है। चूहों पर किए प्रयोगों में, इस पदार्थ ने खोई हुई मस्तिष्क कोशिकाओं से बने गड्ढे को उपचार के लिए बेहतर माहौल में बदल दिया। इसने शरीर की अपनी प्रतिरक्षा कोशिकाओं को आकर्षित किया, नई रक्त वाहिकाओं को बढ़ावा दिया, तंत्रिका ऊतक में बदलाव लाने में मदद की, और गतिशीलता में सुधार किया। ये निष्कर्ष सेल बायोमटेरियल्स पत्रिका में प्रकाशित हुए।

थक्का घोलने वाली दवाओं जैसे आपातकालीन उपचार रक्त प्रवाह बहाल कर सकते हैं और अब भी जीवित मस्तिष्क ऊतक को बचा सकते हैं। लेकिन एक बार ऊतक मर जाए, तो रक्त प्रवाह बहाल करने से खोई हुई चीज़ वापस नहीं आती। इससे एक ऐसा गड्ढा रह जाता है जिसे अकेले पुनर्वास ठीक नहीं कर सकता। ड्यूक में बायोमेडिकल इंजीनियरिंग की प्रोफ़ेसर तातियाना सेगुरा ने कहा कि मस्तिष्क ऊतक खो जाने के बाद, केवल रक्त प्रवाह बहाल करना काफी नहीं है। उनकी टीम ने 'माइक्रोपोरस एनील्ड पार्टिकल स्कैफ़ोल्ड' नामक हाइड्रोजेल सूक्ष्मकणों का उपयोग किया। ये मिलकर एक छिद्रयुक्त संरचना बनाते हैं, जिसमें कोशिकाएं प्रवेश कर तंत्रिका ऊतक फिर से बनाने के लिए इसका उपयोग कर सकती हैं।

चोट पर प्रतिक्रिया देने वाली तारे के आकार की मस्तिष्क कोशिकाओं, एस्ट्रोसाइट्स, से निकलने वाले छोटे पैकेट, यानी एक्स्ट्रासेल्युलर वेसिकल्स, को शोधकर्ताओं ने इकट्ठा किया; इनमें प्रोटीन, लिपिड और आनुवंशिक सामग्री होती है। इन्हें स्कैफ़ोल्ड की सतह से रासायनिक रूप से जोड़ा गया, ताकि इनके संकेत क्षतिग्रस्त क्षेत्र में ही केंद्रित रहें। IL-4 और C1q नामक अणुओं का एक संकेत-संयोजन, मैक्रोफेज और लगातार बने रहने वाले न्यूट्रोफिल सहित मददगार प्रतिरक्षा कोशिकाओं को आकर्षित करने में विशेष रूप से कारगर रहा। ये कोशिकाएं आमतौर पर स्ट्रोक की शुरुआत में सूजन और नुकसान से जुड़ी होती हैं। जब शोधकर्ताओं ने न्यूट्रोफिल की संख्या घटाई, तो रक्त वाहिका निर्माण काफी कम हो गया, जिससे पता चला कि ये कोशिकाएं उपचार में अहम भूमिका निभाती हैं।

जैसे-जैसे प्रतिरक्षा कोशिकाएं उपचारित क्षेत्र में पहुंचीं, स्ट्रोक वाले गड्ढे में नई रक्त वाहिकाएं बनीं। शोधकर्ताओं को घायल क्षेत्र के भीतर व आसपास अधिक एक्सॉन तंतु भी मिले, जो मस्तिष्क कोशिकाओं को संकेत भेजने में मदद करने वाली संरचनाएं हैं। स्कैफ़ोल्ड से इलाज पाए चूहों ने अगले पैरों की स्थिति मापने वाले 'ग्रिड-वॉकिंग' परीक्षण में बेहतर प्रदर्शन किया। आठ हफ़्तों तक इनका प्रदर्शन स्वस्थ चूहों से सांख्यिकीय रूप से अलग नहीं किया जा सका, और यह सुधार अध्ययन के अंत तक बना रहा। स्कैफ़ोल्ड के बिना अकेले एक्स्ट्रासेल्युलर वेसिकल्स ने तुलनीय रक्त वाहिका मरम्मत नहीं दिखाई। यह तरीका अभी प्रीक्लिनिकल चरण में है। शोधकर्ताओं ने अब तक इसे केवल चूहों के मॉडल में आज़माया है, पदार्थ को सीधे क्षतिग्रस्त मस्तिष्क क्षेत्र में इंजेक्ट करके।