उंदरांच्या अभ्यासात ऑटिझमसदृश बदलांचा जलद, तात्पुरता उलटफेर आढळला

UCLA चा उंदरांचा अभ्यास प्रौढ मेंदूच्या आश्चर्यकारक लवचिकतेकडे निर्देश करतो

UCLA-नेतृत्वाखालील एका नव्या अभ्यासानुसार, गर्भधारणेदरम्यान त्यांच्या मातांना दाह झाला होता अशा प्रौढ उंदरांमध्ये रॅपामायसिनच्या एका मात्रेमुळे मेंदूतील सिग्नलिंग आणि ऑटिझमसदृश वर्तन तात्पुरते सुधारले. हा निष्कर्ष मानवांमध्ये ऑटिझमवरील उपचार ठरत नाही, आणि संशोधकांनी तसे वाचू नये, असे स्पष्टपणे बजावले आहे. मात्र हे सूचित करते की सुरुवातीच्या विकासात्मक व्यत्ययाशी जोडलेले काही दीर्घकालीन परिणाम, मूलभूत संरचनात्मक बदल कायम असले तरी, मेंदूच्या कार्यपातळीवर अद्याप बदलता येऊ शकतात.

Nature Communications मध्ये प्रकाशित आणि UCLA Health ने Medical Xpress द्वारे संक्षेपित केलेले हे काम गर्भधारणेच्या मध्यावधीतील सौम्य दाहाच्या संपर्कात आलेल्या संततीवर केंद्रित होते. पूर्वीच्या संशोधनात अशा मातृ रोगप्रतिकारक सक्रियतेला संततीतील टिकून राहणाऱ्या परिणामांशी जोडले गेले आहे, ज्यात ऑटिझमसदृश लक्षणे, असामान्य मेंदू वाढ, झटके आणि वाढलेली संवेदनशीलता यांचा समावेश होतो, जे प्रौढावस्थेतही टिकतात.

नव्या अभ्यासात, UCLA पथकाने आढळले की रॅपामायसिनच्या एकाच मात्रेनंतर सुमारे दोन तासांतच न्यूरल सिग्नलिंग आणि वर्तनात्मक लक्षणे दोन्हीमध्ये लक्षणीय सुधारणा झाली. तो वेग या निष्कर्षाचा मध्यवर्ती भाग आहे. परिणाम इतक्या लवकर दिसून आला की तो आधीपासून मेंदूत असलेले भौतिक विकासात्मक बदल उलटवू शकत नव्हता, त्यामुळे संशोधकांनी वेगळा निष्कर्ष काढला: हे औषध बदललेल्या शरीररचनेला पुन्हा घडवण्याऐवजी कार्यात्मक सर्किट्सवर काम करत असावे.

प्रयोग काय दाखवतो, आणि काय दाखवत नाही

हा फरक महत्त्वाचा आहे. रॅपामायसिन हे प्रतिकारशक्ती दडपणारे औषध आहे, आणि संशोधकांनी ते मानवी रुग्णांसाठी व्यवहार्य नैदानिक उपचार म्हणून मांडले नाही. अभ्याससारांशानुसार, उंदरांमध्ये दिसलेले फायदे तात्पुरते होते, आणि वारंवार वापर केल्यास विषारीपणाची चिंता निर्माण होते. दुसऱ्या शब्दांत, हा पेपर जवळच्या काळातील उपचारमार्ग देत नाही. त्याचे मूल्य मोठ्या प्रमाणात प्रौढ मेंदूच्या जीवशास्त्राबद्दल त्या प्रतिसादातून काय उलगडते, यात आहे.

अभ्यासाचे वरिष्ठ लेखक आणि UCLA Intellectual and Developmental Disabilities Research Center चे संचालक डॉ. हार्ले कॉर्नब्लूम म्हणाले की अल्पकालीन कार्यात्मक सामान्यीकरण भविष्यातील उपचार कोणत्या नव्या यंत्रणांद्वारे कार्य करू शकतील, याचे संकेत देते. संशोधकांची मांडणी अशी आहे की प्रौढ मेंदूत सुरुवातीच्या विकासात्मक जखमांनंतरही, सहसा मानले जाते त्यापेक्षा अधिक जुळवून घेण्याची क्षमता टिकून राहू शकते, जरी दीर्घकालीन भौतिक बदल मागे राहिले तरी.

हा भरातील लक्षणीय बदल आहे. न्यूरोडेव्हलपमेंटल स्थितींवरील बराचसा संवाद सुरुवातीच्या विकास आणि संरचनात्मक बदलांभोवती फिरतो, ज्यामुळे हस्तक्षेपाच्या संधी वयानुसार वेगाने कमी होतात, असा अर्थ निघू शकतो. हा अभ्यास ती चौकट उलथवत नाही, पण कार्यात्मक मेंदू सर्किट्री अपेक्षेपेक्षा बऱ्याच उशिरापर्यंत उपयुक्त लक्ष्य राहू शकते, असे सूचित करतो.

गर्भधारणा-संबंधित दाह या कथेत का आहे

हा अभ्यास गर्भधारणेदरम्यान मातृ दाहावरील चांगल्या प्रकारे स्थापित संशोधनरेषेवर आधारलेला आहे. पूर्वीच्या संशोधनाने दाखवले आहे की दाह अनुभवणाऱ्या मातांची संतती ऑटिझम-संबंधित गुणधर्म, जसे पुनरावृत्तीचे वर्तन आणि सामाजिक संवादात अडचण, तसेच सततची संवेदना-प्रक्रिया समस्या आणि मेंदूचा अति-वाढ, यांचा अधिक धोका दाखवते.

हे संबंध वैज्ञानिकदृष्ट्या महत्त्वाचे आहेत, पण त्यांचे अर्थ लावताना काळजी घ्यावी लागते. हा उंदरांचा अभ्यास असे सांगत नाही की मानवी ऑटिझमचे एकच कारण आहे, किंवा गर्भधारणा-संबंधित दाहाने ही अवस्था व्यापकपणे समजावता येते. त्याऐवजी, तो प्रायोगिकरीत्या नियंत्रित अशा एका मार्गाचा अभ्यास करतो, जो प्राणी मॉडेलमध्ये ऑटिझमसदृश बदल निर्माण करू शकतो. ही मर्यादित चौकट महत्त्वाची आहे, कारण ती दावा पुराव्याशी जुळवून ठेवते.

त्या विशिष्ट मॉडेलमध्ये, रॅपामायसिन संरचनात्मक आणि कार्यात्मक रोगस्थिती यांच्यातील फरक उघड करत असल्याचे दिसते. उंदरांमध्ये मूलभूत मेंदू बदल कायम होते, तरी काही वर्तन आणि सिग्नलिंग असामान्यता पटकन सुधारली. त्यामुळे हे औषध टिकाऊ उपचारापेक्षा एक प्रॉब म्हणून अधिक रोचक ठरते, जे दाखवते की प्रौढावस्थेत कोणत्या प्रणाली अजूनही समायोजित करता येऊ शकतात.

भविष्यातील उपचार लक्ष्यांकडे एक सूचक इशारा

म्हणूनच सर्वात उपयुक्त परिणाम लक्ष्य शोध असू शकतो. जर संशोधक त्या सिग्नलिंग मार्गांची किंवा सर्किट-स्तरीय प्रक्रियांची ओळख पटवू शकले ज्यामुळे हा जलद वर्तनात्मक बदल झाला, तर ते अधिक सुरक्षित आणि दीर्घकालीन हस्तक्षेप विकसित करू शकतील, ज्यासाठी रॅपामायसिनचे वारंवार डोस आवश्यक नसतील.

हे लेखकांच्या मेंदूतील कार्यात्मक सर्किट्रीला उपचार लक्ष्य मानण्याच्या रसाशी सुसंगत आहे. या निष्कर्षांपासून प्रेरित भविष्यातील उपचाराला विकासाचा इतिहास पुसून टाकण्याची किंवा मेंदूची रचना पूर्णपणे सामान्य करण्याची गरज नाही. त्याला फक्त प्रभावित सर्किट्स कसे काम करतात ते सुधारायचे आहे. न्यूरोडेव्हलपमेंटल संशोधनात हे अधिक व्यावहारिक आणि संभाव्यतः साध्य करण्याजोगे ध्येय आहे.

हा परिणाम न्यूरोसायन्समधील एक उदयोन्मुख विषयही बळकट करतो: प्रौढ मेंदू कधी कधी जुन्या मॉडेल्सनी अंदाज केल्यापेक्षा अधिक प्लॅस्टिसिटी दाखवू शकतो. प्लॅस्टिसिटी म्हणजे अमर्याद उलटफेर नाही, आणि सर्व लक्षणे किंवा कारणे सारखीच आहेत, असेही यातून सूचित होत नाही. पण विकासात्मक बदल कायमचे स्थिर आहेत, असे गृहीत न धरता चालू न्यूरल डायनॅमिक्सवर काम करणाऱ्या हस्तक्षेपांचा सतत अभ्यास करण्यास हे पाठबळ देते.

मर्यादा आणि सावधगिरी

सावध राहण्याची काही कारणे आहेत. पहिले, हा अभ्यास उंदरांवर केला गेला, मानवांवर नाही. प्राणी मॉडेल्स यंत्रणा शोधण्यासाठी उपयुक्त असतात, पण ते थेट क्लिनिकल शिफारसींमध्ये रूपांतरित होत नाहीत. दुसरे, परिणाम तात्पुरते होते. दोन तासांचे सुधारण्याचे विंडो वैज्ञानिकदृष्ट्या रंजक आहे, पण ते दीर्घकालीन उपाय नाही. तिसरे, अभ्याससारांशात रॅपामायसिनचे वारंवार डोस दिल्यास संभाव्य विषारीपणाचा स्पष्ट उल्लेख आहे, ज्यामुळे कोणतेही साधे उपचारात्मक वाचन आणखी मर्यादित होते.

या मर्यादा केवळ बाजूच्या नोंदी नाहीत. कागद समजून घेण्यासाठी त्या केंद्रस्थानी आहेत. स्रोतसामग्रीतून समर्थित सर्वात ठोस दावा असा नाही की ऑटिझमसदृश लक्षणांवर आता उपचार करता येतील, तर संशोधकांनी एका विशिष्ट उंदरांच्या मॉडेलमध्ये जलद, उलटवता येणारा कार्यात्मक घटक ओळखला आहे, जो भविष्यातील कामाला दिशा देऊ शकतो.

तरीही हा अभ्यास महत्त्वाचा आहे. अनेक आशादायक प्रगती तयार उपचारातून नव्हे, तर जीवशास्त्रातल्या अनपेक्षित खिडकीतून सुरू होतात. या प्रकरणात, ती खिडकी म्हणजे प्रौढ सर्किट कार्य विकासात्मक रचना बदलता येत नसली तरी झटपट बदलता येऊ शकते, ही शक्यता.

हा शोध का उठून दिसतो

UCLA च्या निकालाला उल्लेखनीय बनवणारी गोष्ट म्हणजे वेग आणि संयम यांचा संगम. सुधारणा इतक्या लवकर झाली की संरचनात्मक दुरुस्ती हे कारण असू शकत नाही, आणि संशोधकांनी त्याचा अनुवादकीय मूल्य अतिशयोक्तीने मांडला नाही. हा समतोल कामाला विश्वासार्हता देतो. ही स्पष्ट मर्यादांसह एक यांत्रिक निष्पत्ती आहे, घाईची आशा नव्हे.

क्षेत्रासाठी संदेश असा आहे की कार्यात्मक सर्किट्रीकडे उपचार लक्ष्य म्हणून सातत्याने लक्ष देणे आवश्यक आहे. वाचकांसाठी निष्कर्ष सोपा आहे: काळजीपूर्वक परिभाषित केलेल्या एका उंदरांच्या मॉडेलमध्ये, प्रौढ मेंदूंनी एका औषधाच्या मात्रेनंतर अल्पकालीन कार्यात्मक पुनर्प्राप्तीची आश्चर्यकारक क्षमता दाखवली. हे ऑटिझम किंवा उपचाराबाबतच्या व्यापक प्रश्नांचे उत्तर देत नाही. पण वैज्ञानिकांनी पुढे कुठे पाहावे, हे नक्की स्पष्ट करते.

मुख्य मुद्दे

• अभ्यासात गर्भात मातृ दाहाच्या संपर्कात आलेल्या प्रौढ उंदरांचा अभ्यास करण्यात आला.
• रॅपामायसिनच्या एका मात्रेमुळे सुमारे दोन तासांत मेंदू सिग्नलिंग आणि ऑटिझमसदृश वर्तन सुधारले.
• हा परिणाम तात्पुरता होता आणि मेंदूतील संरचनात्मक बदल उलटल्याचे सूचित करत नाही.
• संशोधकांचे म्हणणे आहे की हा शोध भविष्यातील उपचार संशोधनासाठी कार्यात्मक मेंदू सर्किट्रीला लक्ष्य म्हणून अधोरेखित करतो, रॅपामायसिनला सध्याची मानवी थेरपी म्हणून नाही.

हा लेख Medical Xpress च्या वार्तांकनावर आधारित आहे. मूळ लेख वाचा.