PTI :સંશોધકોએ ન્યુરોન્સ અથવા ચેતા કોષો ગ્લુકોઝનું સેવન અને મેટાબોલાઇઝ કેવી રીતે કરે છે, તેમજ આ કોષો ગ્લુકોઝની અછતને કેવી રીતે અનુકૂલિત કરે છે તેના પર પ્રકાશ પાડ્યો છે.
ગ્લેડસ્ટોન ઇન્સ્ટિટ્યૂટ્સ અને યુસી સાન ફ્રાન્સિસ્કો (યુસીએસએફ), યુએસના સંશોધકોએ જણાવ્યું હતું કે નવા તારણો તે રોગો માટે નવા થેરાપ્યુટિક અપ્રોચની શોધ તરફ દોરી શકે છે અને મગજને ઉંમર સાથે કેવી રીતે સ્વસ્થ રાખવું તેની વધુ સારી સમજમાં ફાળો આપી શકે છે.
ગ્લેડસ્ટોનના સહયોગી તપાસકર્તા અને આના વરિષ્ઠ લેખક જર્નલ સેલ રિપોર્ટ્સમાં પ્રકાશિત અભ્યાસ મુજબ, કેન નાકામુરા કહે છે કે, “અમે પહેલાથી જ જાણતા હતા કે મગજને પુષ્કળ ગ્લુકોઝની જરૂર હોય છે, પરંતુ તે અસ્પષ્ટ હતું કે ન્યુરોન્સ પોતે ગ્લુકોઝ પર કેટલો આધાર રાખે છે અને તેઓ ગ્લુકોઝને તોડવા માટે કઈ પદ્ધતિઓનો ઉપયોગ કરે છે,”
આ પણ વાંચો: યોગ દર્શન : ‘શશાંકાસન’ થી પાચનક્રિયા મજબૂત બનશે અને આંખ માટે પણ લાભદાયી
આપણે જે ખાદ્યપદાર્થો ખાઈએ છીએ તે ગ્લુકોઝમાં ભાંગી પડે છે, જે યકૃત અને સ્નાયુઓમાં સંગ્રહિત થાય છે, આખા શરીરમાં શટલ થાય છે, અને કોષો દ્વારા મેટાબોલાઇઝ થાય છે જે આપણને જીવંત રાખે છે તે રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓને શક્તિ આપે છે.
વૈજ્ઞાનિકોએ પ્રસ્તાવ મૂક્યો હતો કે સેન્ટ્રલ નર્વસ સિસ્ટમના પેશીઓમાં જોવા મળતા ગ્લિયલ કોષો અથવા કોષો મોટા ભાગનો ગ્લુકોઝ વાપરે છે અને પછી ન્યુરોન્સને પરોક્ષ રીતે ગ્લુકોઝનું મેટાબોલિક ઉત્પાદન લેક્ટેટ તરીકે પસાર કરીને બળતણ કરે છે. જો કે, આ સિદ્ધાંતને સમર્થન આપતા પુરાવા ઓછા હતા.
નાકામુરાના જૂથે શુદ્ધ માનવ ચેતાકોષો બનાવવા માટે પ્રેરિત પ્લુરીપોટેન્ટ સ્ટેમ સેલ (iPS સેલ) નો ઉપયોગ કરીને આ સંદર્ભમાં વધુ પુરાવા પ્રદાન કર્યા હતા. વૈજ્ઞાનિકો માટે પ્રયોગશાળામાં ચેતાકોષોની સંસ્કૃતિ ઉત્પન્ન કરવી અત્યાર સુધી મુશ્કેલ હતું જેમાં ગ્લિયલ કોષો પણ નથી.
પછી, સંશોધકોએ ચેતાકોષોને ગ્લુકોઝના લેબલ સ્વરૂપ સાથે મિશ્રિત કર્યા કે તેઓ ટ્રેક કરી શકે છે, ભલે તે તૂટી ગયું હોય. આ પ્રયોગે ચેતાકોષોની ગ્લુકોઝને પોતાની જાતે લેવા અને તેને નાના મેટાબોલિઝ્મની પ્રક્રિયા કરવાની ક્ષમતા સાબિત કરી હતી.
CRISPR જનીન સંપાદનનો ઉપયોગ કરીને, સંશોધકોએ મેટાબોલાઇઝ્ડ ગ્લુકોઝ ઉત્પાદનોનો ઉપયોગ કેવી રીતે કરી રહ્યા હતા તેની તપાસ કરવા માટે ન્યુરોન્સમાંથી બે મુખ્ય પ્રોટીન દૂર કર્યા હતા. જ્યારે તેમાંથી એક ન્યુરોન્સને ગ્લુકોઝ આયાત કરવા સક્ષમ બનાવે છે, જ્યારે અન્ય ગ્લાયકોલિસિસ માટે જરૂરી હતું, જે મુખ્ય માર્ગ દ્વારા કોષો સામાન્ય રીતે ગ્લુકોઝ મેટાબોલિઝ્મ કરે છે.
તેઓએ જોયું કે આમાંથી કોઈપણ પ્રોટીનને દૂર કરવાથી અલગ માનવ ચેતાકોષોમાં ગ્લુકોઝનું ભંગાણ બંધ થઈ ગયું છે.
UCSF ખાતે ન્યુરોલોજી વિભાગમાં સહયોગી પ્રોફેસર, નાકામુરાએ જણાવ્યું હતું કે, “આ હજુ સુધીનો સૌથી સીધો અને સ્પષ્ટ પુરાવો છે કે ન્યુરોન્સ ગ્લાયકોલિસિસ દ્વારા ગ્લુકોઝનું ચયાપચય કરે છે અને સામાન્ય ઉર્જા સ્તરને જાળવી રાખવા માટે તેમને આ એનેર્જીની જરૂર છે.”
ગ્લુકોઝની આયાત અને ગ્લાયકોલિસિસ માટે જરૂરી પ્રોટીનની અછત માટે ટીમે આગળ ઉંદરના ચેતાકોષો બનાવ્યા હતા, પરંતુ અન્ય મગજના કોષોના પ્રકારો નહીં.
આ પણ વાંચો: Earth Day 2023: કેટલીક ઇકો-ફ્રેન્ડલી પ્રવૃત્તિઓ,જે તમે તમારા ફેમિલી તરીકે સાથે મળી કરી શકો
નાકામુરા સમજાવે છે કે, ઉંદરને વૃદ્ધાવસ્થામાં શીખવાની અને યાદશક્તિની ગંભીર સમસ્યાઓ જોવા મળી હતી, જે સૂચવે છે કે ચેતાકોષો સામાન્ય કામગીરી માટે ગ્લાયકોલિસિસ પર આધાર રાખે છે.
તેમણે ઉમેર્યું હતું કે, “રસપ્રદ વાત એ છે કે, અશક્ત ગ્લાયકોલિસિસવાળા ઉંદરોમાં આપણે જોયેલી કેટલીક ખામીઓ નર અને માદા વચ્ચે અલગ અલગ હોય છે,” “તે શા માટે છે તે બરાબર સમજવા માટે વધુ સંશોધનની જરૂર છે.” ટીમે એ પણ અભ્યાસ કર્યો કે ગ્લાયકોલિસિસ દ્વારા પ્રાપ્ત ઊર્જાની ગેરહાજરીમાં ન્યુરોન્સ પોતાને કેવી રીતે અનુકૂલિત કરે છે , જેમ કે મગજના અમુક રોગોમાં હોઈ શકે છે.
તેઓએ જોયું કે ન્યુરોન્સ અન્ય એનર્જી સોર્સનો ઉપયોગ કરે છે, જેમ કે સંબંધિત ખાંડના પરમાણુ ગેલેક્ટોઝ. જો કે, સંશોધકોએ શોધી કાઢ્યું હતું કે ગેલેક્ટોઝ એ ગ્લુકોઝ જેટલો કાર્યક્ષમ ઊર્જાનો સ્ત્રોત નથી અને તે ગ્લુકોઝ ચયાપચયની ખોટને સંપૂર્ણ રીતે વળતર આપી શકતો નથી.
ડિક્લેઈમર : આ આર્ટિકલ ઇન્ડિયન એક્સપ્રેસ પરથી અનુવાદીત છે, વધુ માહિતી માટે અહીં ક્લિક કરો,Study sheds light on role of glucose in brain activity
