Proximity-extension dementia-panel in 41 brain disorders: a meta-analysis

अपने मस्तिष्क की कल्पना एक हलचल भरे, उच्च-तकनीकी शहर के रूप में करें। इस शहर के भीतर, अरबों नन्हे संदेशवाहक (प्रोटीन) लगातार काम कर रहे हैं, जो सड़कों, इमारतों और पावर प्लांट में क्या हो रहा है, इसके बारे में नोट्स लेकर दौड़ रहे हैं। कभी-कभी, शहर बीमार हो जाता है। शायद कोई इमारत ढह रही है (न्यूरोडिजनरेशन), या शायद सड़कों पर दंगा हो रहा है (सूजन/इन्फ्लेमेशन)। जब ऐसा होता है, तो संदेशवाहकों का व्यवहार बदल जाता है: कुछ तेज़ी से दौड़ने लगते हैं, कुछ दौड़ना बंद कर देते हैं, और कुछ ऐसी बातें चिल्लाकर कहने लगते हैं जो उन्होंने पहले कभी नहीं कही थीं। वैज्ञानिक सीख गए हैं कि यदि वे इन संदेशवाहकों को पकड़ सकें और उनके नोट्स पढ़ सकें, तो वे अंदर देखने के लिए दीवारों को गिराए बिना यह पता लगा सकते हैं कि शहर के साथ वास्तव में क्या गलत हुआ है।

लंबे समय तक, इन संदेशवाहकों को पकड़ने का एकमात्र तरीका शहर के केंद्रीय कमांड सेंटर, स्पाइनल फ्लूइड (CSF) में जाना था, जो शहर के मुख्य सीवर सिस्टम की तरह है जहाँ सभी सबसे महत्वपूर्ण नोट्स अंततः पहुँचते हैं। लेकिन वहां से नमूना लेना एक गहरे, अंधेरे समुद्र में एक विशिष्ट मछली को पकड़ने जैसा है—यह कठिन है, आक्रामक है, और आप केवल अपने स्वास्थ्य की जांच करने के लिए ऐसा नहीं करना चाहेंगे। हाल ही में, वैज्ञानिकों ने एक सुपर-सेंसिटिव जाल विकसित किया है जिसे "प्रॉक्सिमिटी-एक्सटेंशन एसे" (PEA) कहा जाता है, जो एक साथ 42 विशिष्ट संदेशवाहकों को पकड़ सकता है। उन्होंने इन तीन प्रमुख प्रकार के मस्तिष्क "शहर पतन" (सिटी कोलैप्स): अल्जाइमर, फ्रंटोटेम्पोरल डिमेंशिया और लेवी बॉडी डिमेंशिया के सुराग खोजने के लिए इस जाल का उपयोग किया। लेकिन बड़ा सवाल यह है: क्या ये 42 संदेशवाहक केवल इन तीन विशिष्ट आपदाओं के बारे में बात कर रहे हैं, या वे अन्य समस्याओं जैसे स्ट्रोक, अवसाद (डिप्रेशन), या संक्रमण के बारे में भी चिल्ला रहे हैं? और, क्या हम उन्हें शहर की सतह (रक्त) से भी उतनी ही स्पष्टता से सुन सकते हैं जितना कि हम गहरे सीवर (स्पाइनल फ्लूइड) से सुन सकते हैं?

यह ठीक वही सवाल है जिसे दुनिया भर के शोधकर्ताओं की एक विशाल टीम एक नए अध्ययन में खोजने के लिए निकली थी। उन्होंने केवल एक शहर को नहीं देखा; उन्होंने 41 विभिन्न मस्तिष्क और मानसिक स्वास्थ्य स्थितियों वाले लोगों के 20,576 नमूनों को कवर करते हुए 65 अलग-अलग अनुसंधान समूहों से डेटा एकत्र किया। यह ऐसा है जैसे उन्होंने हर तरह की मस्तिष्क संबंधी परेशानी में इन 42 संदेशवाहकों के व्यवहार का एक विशाल, वैश्विक मानचित्र बनाया हो।

उन्होंने यह खोजा:

संदेशवाहक हर जगह हैं
टीम ने पाया कि जिन 42 संदेशवाहकों को वे ट्रैक कर रहे थे, वे केवल अल्जाइमर या अन्य दो डिमेंशिया के बारे में फुसफुसा नहीं रहे थे। वे लगभग हर चीज़ के बारे में चिल्ला रहे थे। जब उन्होंने डेटा देखा, तो उन्होंने पाया कि पार्किंसंस रोग और मल्टीपल स्क्लेरोसिस से लेकर अवसाद, चिंता और यहाँ तक कि लाइम रोग जैसे संक्रमणों तक की स्थितियों में ये प्रोटीन महत्वपूर्ण रूप से बदल गए।

इसे एक फायर अलार्म की तरह समझें। शोधकर्ताओं ने सोचा था कि ये 42 सेंसर विशेष रूप से "अल्जाइमर की आग" का पता लगाने के लिए डिज़ाइन किए गए थे। लेकिन उन्होंने पाया कि यही सेंसर "पार्किंसंस की आग", "डिप्रेशन की आग" और "संक्रमण की आग" के लिए भी बज जाते हैं। कुछ संदेशवाहक, जैसे कि एक जिसे DDC कहा जाता है, किसी भी प्रकार के मूवमेंट डिसऑर्डर (जैसे पार्किंसंस) के दौरान लगातार तेज़ी से दौड़ रहे थे (अपरेगुलेटेड)। अन्य, जैसे कि WIF1, प्रतिरक्षा प्रणाली या व्हाइट मैटर क्षति से जुड़ी स्थितियों में लगातार धीमे हो रहे थे (डाउनरेगुलेटेड)। यह सुझाव देता है कि हालांकि ये मार्कर मस्तिष्क की समस्याओं को पहचानने में महान हैं, लेकिन वे हमेशा केवल एक विशिष्ट बीमारी के लिए अद्वितीय नहीं होते हैं। वे एक विशिष्ट "इमारत A में आग लगी है" अलार्म के बजाय एक सामान्य "शहर में कुछ गलत है" सायरन की तरह अधिक हैं।

गहरा सीवर बनाम सतह की सड़कें
अध्ययन के सबसे दिलचस्प हिस्सों में से एक स्पाइनल फ्लूइड (गहरा सीवर) बनाम रक्त (सतह की सड़कें) में पाए गए संदेशों की तुलना करना था। आप सोच सकते हैं कि यदि कोई संदेशवाहक सीवर में चिल्ला रहा है, तो वह सड़कों में भी वही चिल्लाएगा। लेकिन शोधकर्ताओं ने पाया कि यह हमेशा सच नहीं होता है।

लगभग आधे मामलों में, रक्त में संदेशवाहक स्पाइनल फ्लूइड की तुलना में बिल्कुल विपरीत व्यवहार कर रहे थे। उदाहरण के लिए, पीठ दर्द की कुछ स्थितियों वाले लोगों के स्पाइनल फ्लूइड में एक संदेशवाहक जिसका नाम CCL11 है, वह बहुत तेज़ी से दौड़ रहा था, लेकिन उनके रक्त में, वह वास्तव में शांत था। लेखक सुझाव देते हैं कि ऐसा इसलिए हो सकता है क्योंकि "शहर की दीवारें" (ब्लड-ब्रेन बैरियर) एक फिल्टर के रूप में कार्य कर रही हैं, जो कुछ चीजों को आने देती हैं जबकि अन्य को रोक देती हैं, या इसलिए क्योंकि संदेशवाहक स्थानीय रूप से मस्तिष्क के भीतर बनाए जा रहे हैं और केवल शरीर के बाकी हिस्सों से तैरकर नहीं आ रहे हैं।

यह एक महत्वपूर्ण खोज है क्योंकि इसका मतलब है कि हम यह मान नहीं सकते कि रक्त परीक्षण हमें स्पाइनल फ्लूइड परीक्षण के समान कहानी बताएगा। कभी-कभी रक्त एक अलग कहानी बताता है, या बहुत शांत कहानी बताता है।

बड़ी तस्वीर
अध्ययन ने केवल नंबरों की सूची नहीं बनाई; इसने एक विशाल, इंटरैक्टिव मानचित्र (एक वेबसाइट जिसे "mybiomarkers" कहा जाता है) बनाया है जिसे कोई भी अपने निष्कर्षों का पता लगाने के लिए उपयोग कर सकता है। उन्होंने पुष्टि की कि 42 मार्कर वास्तव में विभिन्न प्रकार के डिमेंशिया के बीच अंतर करने के लिए शक्तिशाली उपकरण हैं, लेकिन उन्होंने यह भी खुलासा किया कि ये मार्कर मस्तिष्क द्वारा कई अलग-अलग प्रकार के तनाव के प्रति प्रतिक्रिया करने के लिए उपयोग किए जाने वाले एक साझा जैविक भाषा का हिस्सा हैं।

शोधकर्ता सावधानी बरतते हुए कहते हैं कि इसका मतलब यह नहीं है कि हमारे पास अभी कोई जादुई इलाज या पूर्ण नैदानिक परीक्षण है। वे बताते हैं कि कुछ रोगी समूह छोटे थे, और डेटा अव्यवस्थित हो सकता है। हालाँकि, इन सभी स्थितियों को एक साथ देखकर, उन्होंने हमें दिखाया है कि मस्तिष्क की प्रतिक्रिया आश्चर्यजनक रूप से सभी में समान है। यह वैसा ही है जैसे यह महसूस करना कि चाहे शहर भूकंप, बाढ़ या दंगे से प्रभावित हो, आपातकालीन संदेशवाहक सभी समान पैटर्न में दौड़ना शुरू कर देते हैं।

संक्षेप में, यह पेपर हमें बताता है कि मस्तिष्क के "संकट संकेत" जटिल और साझा हैं। हालांकि हम इन संकेतों का उपयोग विशिष्ट बीमारियों के निदान में मदद करने के लिए कर सकते हैं, हमें यह मानकर सावधान रहना होगा कि रक्त में मिलने वाला संकेत स्पाइनल फ्लूइड में मिलने वाले संकेत के समान है। मस्तिष्क एक जटिल शहर है, और इसके संदेशवाहकों को समझने के लिए पूरे मानचित्र को देखना आवश्यक है, न कि केवल एक पड़ोस को।