मनुष्यों में आश्चर्यजनक रक्त स्टेम सेल विविधीकरण का पता चला

मानव शरीर में हर सेकंड लाखों रक्त कोशिकाएं उत्पन्न होती हैं, और प्रतिदिन प्रतिस्थापित होने वाली लगभग 90% कोशिकाएं रक्त कोशिकाएं होती हैं। इनमें ऑक्सीजन परिवहन के लिए आवश्यक लाल रक्त कोशिकाएं, रक्त के थक्के जमने के लिए प्लेटलेट्स और प्रतिरक्षा कोशिकाएं शामिल हैं जो हमें संक्रमण से बचाती हैं। चूँकि ये कोशिकाएँ अल्पकालिक होती हैं, इसलिए इनकी पूर्ति लगातार होती रहनी चाहिए।

यह महत्वपूर्ण कार्य अस्थि मज्जा में रक्त बनाने वाली स्टेम कोशिकाओं पर पड़ता है – रक्त कोशिकाओं का उत्पादन करने में सक्षम एकमात्र लंबे समय तक जीवित रहने वाली कोशिकाएं। ये स्टेम कोशिकाएं आजीवन रक्त कोशिका उत्पादन की रक्षा करती हैं और अस्थि मज्जा प्रत्यारोपण और कीमोथेरेपी के बाद रिकवरी जैसे चिकित्सा उपचारों में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती हैं।

लेकिन इन कोशिकाओं का एक “अंधेरा पक्ष” भी है। प्रत्येक रक्त स्टेम कोशिका जीवन भर प्रति वर्ष लगभग 20 डीएनए उत्परिवर्तन जमा करती है। जबकि अधिकांश उत्परिवर्तन हानिरहित होते हैं, एक दुर्लभ स्टेम सेल सामान्य रक्त कैंसर का स्रोत बन सकता है। यह समझना कि ये कोशिकाएं कैसे कार्य करती हैं – और कैंसरग्रस्त कोशिकाओं को कैसे लक्षित किया जाए – इसलिए प्रमुख नैदानिक ​​​​महत्व है।

स्टेम सेल विशेषज्ञता में नई अंतर्दृष्टि

दशकों से, वैज्ञानिकों ने सोचा था कि सभी रक्त स्टेम कोशिकाएं हर प्रकार के रक्त और प्रतिरक्षा कोशिका का उत्पादन करती हैं। चूहों पर हाल के अध्ययनों से पता चला है कि कुछ स्टेम कोशिकाएं सभी रक्त कोशिका वंशों की भरपाई नहीं करती हैं।

“हमारे नवीनतम अध्ययन में, हम मनुष्यों में पहली बार इस घटना का पता लगाने में सक्षम थे। प्रत्येक रक्त स्टेम कोशिका जीवन भर अद्वितीय डीएनए उत्परिवर्तन जमा करती है, जिससे हमें स्वस्थ बुजुर्ग व्यक्तियों में विभिन्न रक्त कोशिका प्रकारों में स्टेम सेल के योगदान का पता लगाने के लिए प्राकृतिक ‘बारकोड’ के रूप में उत्परिवर्तन का उपयोग करने की अनुमति मिलती है, “हुडिंगे के मेडिसिन विभाग के शोधकर्ता और हेमेटोपोएटिक स्टेम सेल बायोलॉजी समूह के सदस्य और अध्ययन के प्रमुख लेखक टेटसुइची योशिज़ाटो कहते हैं। प्रकाशित में प्रकृति आनुवंशिकी,

“हमारे निष्कर्ष चौंकाने वाले थे: मानव रक्त बनाने वाली स्टेम कोशिकाएं चूहों की तरह ही व्यवहार करती हैं। कुछ स्टेम कोशिकाएं सभी रक्त वंशों में योगदान करती हैं, जबकि अन्य अधिक विशिष्ट होती हैं। महत्वपूर्ण बात यह है कि ये अंतर विशिष्ट जीन उत्परिवर्तन से जुड़े नहीं थे, यह सुझाव देते हुए कि देखा गया वंश पूर्वाग्रह उत्परिवर्तन-प्रेरित नहीं है, बल्कि स्टेम कोशिकाओं की आंतरिक संपत्ति है।”

“हम उत्साहित थे जब हमें एहसास हुआ कि हम मानव रक्त स्टेम कोशिकाओं में प्राकृतिक रूप से होने वाले उत्परिवर्तन का उपयोग करके उनके वंश योगदान का निर्धारण कर सकते हैं, और इससे भी अधिक जब हमने देखा कि मानव स्टेम कोशिकाओं से रक्त वंश पुनःपूर्ति पैटर्न उन लोगों से मेल खाते हैं जो हमने पहले चूहों में देखे थे,” हुडिंगे के कोशिका और आणविक जीवविज्ञान विभाग और चिकित्सा विभाग में स्टेम सेल जीवविज्ञान और पुनर्योजी चिकित्सा के प्रोफेसर और हेमेटोपोएटिक स्टेम सेल जीवविज्ञान समूह के प्रमुख स्टेन एरिक जैकबसेन कहते हैं।

प्रत्यारोपण के बाद भी, ये पैटर्न अपरिवर्तित रहे, यह दर्शाता है कि वे स्थिर और आंतरिक रूप से प्रोग्राम किए गए हैं। उन्नत पूर्वव्यापी फ़ाइलोजेनेटिक विश्लेषण ने पुष्टि की है कि अधिकांश स्टेम कोशिकाएं दशकों तक अपने वंश पैटर्न को बनाए रखती हैं, हालांकि कुछ उम्र के साथ अधिक प्रतिबंधित हो जाती हैं। पांच वर्षों में सिलसिलेवार अस्थि मज्जा विश्लेषणों ने इस दीर्घकालिक स्थिरता को सुदृढ़ किया।

इन खोजों का चिकित्सा के लिए महत्वपूर्ण प्रभाव है। वे अस्थि मज्जा प्रत्यारोपण या कीमोथेरेपी के बाद रक्त कोशिका उत्पादन को अनुकूलित करने में मदद कर सकते हैं और उन बीमारियों के लिए उपचार रणनीतियों में सुधार कर सकते हैं जहां रक्त कोशिका उत्पादन बाधित होता है। इसके अलावा, यह समझना कि कौन सी सामान्य स्टेम कोशिकाएं कैंसर स्टेम कोशिकाओं में बदल सकती हैं, रक्त कैंसर के खिलाफ लक्षित उपचार विकसित करने के लिए महत्वपूर्ण होगी।