वैज्ञानिकों ने एक यांत्रिक तंत्र बताया जो फाइब्रोसिस के अचानक बढ़ने को समझाता है। Washington University in St. Louis और Tsinghua University की टीम ने संगणकीय मॉडलिंग से दिखाया कि कोशिका दूरी, मैट्रिक्स की विकृति और फाइबर संरचना मिलकर एक "टिपिंग प्वाइंट" बनाते हैं। यह व्यवहार भौतिकी के चरण संक्रमणों जैसा है, जैसे पानी 0 C पर बर्फ बनता है और लोहे में 770 C से नीचे फेरोमैग्नेटिकता आती है।
अध्ययन के पहले लेखक Xiangjun Peng बताते हैं कि कोलेजन फाइबर कोशिका बल से खिंच कर संरेखित होते हैं और कठोर टेंशन बैंड बनाते हैं जो यांत्रिक संकेतों की हाइवे बनते हैं। शोध में एक माप, "न्यूनतम खिंचाव अनुपात" दी गई है, जो बताती है कि फाइबर कब संरेखित और कठोर हो जाते हैं। क्रॉसलिंकिंग इस अनुपात को निर्धारित करती है; यह उम्र, आहार, एडवांस्ड ग्लाइकेशन एंड प्रोडक्ट्स और मधुमेह से प्रभावित होती है।
लेखक यह भी बताते हैं कि अधिक क्रॉसलिंकिंग एक व्यापार-ऑफ लाती है: यह कोशिका सक्रियता बढ़ाती है पर यांत्रिक संकेतों की यात्रा दूरी घटाती है। सह-वरिष्ठ लेखक Guy M. Genin और Elliot Elson के अनुसार, शुरुआत में कोशिकाएँ लंबी दूरी पर संवाद कर सकती हैं, पर बाद में क्रॉसलिंकिंग और कोशिका प्रसार उन्हें निकट ला देते हैं।
टीम तीन सम्भव हस्तक्षेप सुझाती है: कोलेजन क्रॉसलिंकिंग कम करना, फाइबर संरेखण या टेंशन बैंड बाधित करना, और आहार या बायोमैटेरियल से भौतिक माइक्रोपर्यावरण बदलना। Xi-Qiao Feng ने भौतिक माइक्रोपर्यावरण में बदलाव को अलग उपचार तरीका बताया। यह कार्य आंशिक रूप से Human Frontier Science Program और Chinese Natural Science Foundation द्वारा समर्थित था। स्रोत: Washington University in St. Louis
कठिन शब्द
- फाइब्रोसिस — ऊतक में अनियंत्रित घनी रेशेदार बनने की स्थिति
- टिपिंग प्वाइंट — किसी प्रणाली का अचानक बहुत बदलने वाला बिंदु
- न्यूनतम खिंचाव अनुपात — वह माप जो फाइबर के कठोर होने का संकेत देती है
- क्रॉसलिंकिंग — प्रोटीन रेशों के बीच जोड़ने वाली रासायनिक प्रक्रिया
- टेंशन बैंड — कसा हुआ रेशों का सख्त पट या क्षेत्र
- संरेखित — एक ही दिशा में व्यवस्थित और सीधा होना
- माइक्रोपर्यावरण — कोशिका के आसपास का सूक्ष्म भौतिक वातावरण
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चर्चा के प्रश्न
- यदि क्रॉसलिंकिंग कम की जाए तो फाइब्रोसिस पर क्या लाभ और जोखिम हो सकते हैं? कारण बताइए।
- फाइबर संरेखण या टेंशन बैंड बाधित करने से कोशिकाएँ कैसे बदल सकती हैं? अपने विचार में तीन वाक्यों में समझाइए।
- भौतिक माइक्रोपर्यावरण बदलने के व्यावहारिक तरीके कौन से हो सकते हैं और वे रोगियों के लिए कैसे प्रभाव डाल सकते हैं? उदाहरण दें।
