Protective Role of Dimethyltryptamine in Preserving Donor Heart Function in a Heterotopic Rat Transplantation Model

मानव हृदय की कल्पना एक उच्च-प्रदर्शन वाली रेस कार के इंजन के रूप में करें। जब एक कार मरम्मत के अयोग्य होकर खराब हो जाती है, तो ड्राइवर को आगे बढ़ाए रखने का एकमात्र तरीका एक डोनर से नया इंजन बदलना होता है। लेकिन यहाँ एक पेचीदा बात है: इससे पहले कि वह नया इंजन स्थापित किया जा सके, उसे बाहर निकाला जाना चाहिए, पैक किया जाना चाहिए और एक ठंडे बॉक्स में भेजा जाना चाहिए। इस यात्रा के दौरान, इंजन अंधेरे में बिना ईंधन या ऑक्सीजन के बैठा रहता है। यह "कोल्ड स्टोरेज" एक रेस कार को एक घंटे के लिए एक बर्फीले गैरेज में छोड़ने जैसा है; जब आप अंततः इसे फिर से शुरू करने की कोशिश करते हैं, तो हवा और ईंधन का अचानक हमला सिलेंडरों के अंदर एक बड़े, विनाशकारी विस्फोट का कारण बन सकता है। चिकित्सा विज्ञान में, इसे "इस्कीमिया-रीपरफ्यूजन इंजरी" (ischemia–reperfusion injury) कहा जाता है। यही मुख्य कारण है कि कुछ दान किए गए हृदय सर्जरी के तुरंत बाद संघर्ष करते हैं या विफल हो जाते हैं। वैज्ञानिक एक "जादुई ढाल" की तलाश में रहे हैं—एक सरल रसायन जिसे कोल्ड स्टोरेज तरल में मिलाया जा सके ताकि हृदय को एक सुरक्षात्मक बुलबुले में लपेटा जा सके, जिससे उस विस्फोट को होने से पहले ही रोका जा सके। ऐसा ही एक रसायन डाइमिथाइलट्रिप्टामाइन (Dimethyltryptamine) या DMT है। आप जानते होंगे कि DMT एक प्राकृतिक पदार्थ है जो मतिभ्रम (hallucinations) पैदा कर सकता है, लेकिन इस कहानी में, हम ट्रिप्स (trips) के बारे में नहीं बात कर रहे हैं; हम एक ऐसे सूक्ष्म अणु के बारे में बात कर रहे हैं जो कोशिकाओं के लिए एक बॉडीगार्ड की तरह काम करता है, जो संभावित रूप से उन्हें बंद होने और फिर अचानक वापस चालू होने के तनाव से बचने में मदद करता है।

इस अध्ययन में, शोधकर्ताओं की एक टीम ने यह परीक्षण करने का निर्णय लिया कि क्या यह "बॉडीगार्ड" अणु एक चूहे के प्रयोग में डोनर हार्ट को बचा सकता है। उन्होंने एक परिदृश्य तैयार किया जहाँ उन्होंने चूहों के एक समूह से हृदय लिए, उन्हें ठीक 60 मिनट तक ठंडा रखा, और फिर उन्हें अन्य चूहों में प्रत्यारोपित किया। कंट्रोल ग्रुप ने मानक ठंडे तरल का उपयोग किया, जबकि एक्सपेरिमेंटल ग्रुप ने उसी तरल का उपयोग किया जिसमें DMT मिला हुआ था। उन्होंने सर्जरी से पहले चूहों को और नए हृदय प्राप्त करने वाले चूहों को भी DMT की खुराक दी। हृदय वापस शरीर में आने और 60 मिनट तक पंप करने के बाद, वैज्ञानिकों ने मापा कि वे कितनी अच्छी तरह काम कर रहे थे।

परिणाम DMT समूह के लिए काफी उत्साहजनक थे। DMT से उपचारित हृदय अधिक बल के साथ पंप कर रहे थे और उनमें तेजी से शिथिल (relax) होने की एक मजबूत प्रवृत्ति देखी गई, हालांकि विश्राम की गति के लिए समग्र सांख्यिकीय प्रमाण थोड़ा मिश्रित था। विशेष रूप से, बाएं वेंट्रिकल (मुख्य पंपिंग चैंबर) के भीतर का दबाव काफी अधिक था, और हृदय की मांसपेशियों के सिकुड़ने की गति में सुधार हुआ था। यह ऐसा था जैसे DMT-उपचारित इंजन मानक इंजनों की तुलना में अधिक सुचारू रूप से और शक्तिशाली रूप से रेव (rev) कर रहे थे। हालाँकि, यह कहानी केवल इतनी नहीं है कि "DMT सब कुछ ठीक कर देता है।" जब वैज्ञानिकों ने रक्त में क्षति या सूजन के संकेतों की जांच की, तो उन्होंने दोनों समूहों के बीच कोई अंतर नहीं पाया। DMT हृदय में ट्रोपोनिन (troponin) जैसे चोट के मार्कर या टीएनएफ-अल्फा (TNF-α) जैसे सूजन संबंधी संकेतों का स्तर कम नहीं दिखा। यह सुझाव देता है कि DMT ने अनिवार्य रूप से हृदय को थोड़ा चोटिल होने से नहीं रोका; बल्कि, इसने हृदय को तनाव के बावजूद बेहतर तरीके से कार्य करने में मदद की, जैसे कि इंजन के पुर्जों के थोड़े घिसे होने के बावजूद उसे अधिक कुशलता से चलाने के लिए ट्यून करना।

कोशिकाओं की गहराई में उतरते हुए, शोधकर्ताओं ने पाया कि DMT ने उन विशिष्ट जीनों की गतिविधि को बदल दिया जो बताते हैं कि कोशिकाएं तनाव और ऑक्सीजन को कैसे संभालती हैं। उपचारित हृदयों में Hif1a और Ddit3 जैसे जीन में परिवर्तन देखा गया, जो कम ऑक्सीजन और आंतरिक तनाव के प्रति कोशिकाओं की प्रतिक्रिया में शामिल हैं। दिलचस्प बात यह है कि अध्ययन में "क्लीव्ड कैस्पेज़-3" (cleaved caspase-3) नामक प्रोटीन के बढ़े हुए स्तर की ओर एक रुझान पाया गया, जो एक संकेत है कि कोशिका को आत्म-विनाश करने के लिए कहता है, हालांकि यह इस विशिष्ट प्रयोग में "सिद्ध" होने के सख्त सांख्यिकीय मानदंड तक नहीं पहुँच सका। अध्ययन में यह भी नोट किया गया कि DMT हृदों में p62 नामक प्रोटीन के स्टेनिंग स्कोर में सांख्यिकीय रूप से महत्वपूर्ण वृद्धि हुई थी, जो इस बात से जुड़ा है कि कोशिकाएं अपने स्वयं के कचरे की सफाई कैसे करती हैं। हालाँकि, शोधकर्ता चेतावनी देते हैं कि इस वृद्धि की व्याख्या करना जटिल है; संदर्भ के आधार पर, उच्च p62 का अर्थ यह हो सकता है कि कोशिकाएं सफाई के लिए अधिक कचरा टैग कर रही हैं, या इसका अर्थ यह हो सकता है कि सफाई प्रक्रिया स्वयं बाधित हो रही है।

शोधकर्ता सावधानीपूर्वक यह स्पष्ट करते हैं कि यह एक अल्पकालिक परीक्षण था। उन्होंने केवल प्रत्यारोपण के बाद 60 मिनट तक हृदों को देखा। जबकि हृदय इस छोटी अवधि में बेहतर प्रदर्शन कर रहे थे, वे अभी तक नहीं जानते कि क्या यह लाभ दिनों, हफ्तों या वर्षों तक बना रहता है, या क्या यह हृदय के दीर्घकालिक स्वास्थ्य को बदल देता है। उन्होंने चूहे के मॉडल का उपयोग किया, जो बुनियादी बातें सीखने के लिए तो बेहतरीन है, लेकिन चूहे इंसान नहीं हैं, इसलिए हम यह निश्चित रूप से नहीं कह सकते कि यह मनुष्यों में भी इसी तरह काम करेगा।

संक्षेप में, यह पेपर सुझाव देता है कि संरक्षण तरल (preservation fluid) में DMT मिलाना और जानवरों का उपचार करना डोनर हार्ट को एक "कार्यात्मक बढ़ावा" (functional boost) दे सकता है, जिससे यह सर्जरी के तुरंत बाद अधिक मजबूती से पंप करने और बेहतर शिथिलता दिखाने में मदद मिलती है। ऐसा प्रतीत होता है कि यह हृदय की आंतरिक तनाव प्रतिक्रियाओं को ट्यून करके काम करता है, न कि चोट को पूरी तरह से रोककर। हालांकि यह कोई गारंटीकृत रामबाण इलाज नहीं है, और यह देखने के लिए और अधिक शोध की आवश्यकता है कि क्या ये लाभ लंबे समय तक बने रहते हैं, लेकिन यह एक दिलचस्प संकेत देता है कि DMT जैसा अणु, जो अपनी साइकेडेलिक प्रतिष्ठा के लिए जाना जाता है, अपने व्यक्तित्व का एक गंभीर, जीवन रक्षक पक्ष भी रख सकता है।