ADVERTISEMENTs
_page-0001.jpg)
ન્યૂરોન્સ પાસે પોતાનો બેકઅપ ઊર્જા પુરવઠો હોય છે, અધ્યયનમાં ખુલાસો.
આ અનામત એકાદ ઈમરજન્સી "બેકઅપ બેટરી" જેવું કામ કરે છે, જે ન્યુરોન્સને ઓક્સિજનની ઉણપ જેવી ઊર્જા સંકટની સ્થિતિમાં ટકી રહેવામાં મદદ કરે છે.
-
માલવિકા ચૌધરી - Sat, 19, Jul 2025
- 04:09 EDT
- 8
પ્રતીકાત્મક તસ્વીર / Courtesy Photo
ન્યૂરોન્સ પોતાના છુપાયેલા શર્કરાના ભંડારનો ઉપયોગ તણાવમાં ટકી રહેવા માટે કરી શકે છે, એવું એક નવા અભ્યાસમાં જાણવા મળ્યું છે, જે મગજના ઊર્જા સ્ત્રોત વિશેની દાયકાઓ જૂની ધારણાઓને પડકારે છે.
પ્રોસીડિંગ્સ ઓફ ધ નેશનલ એકેડેમી ઓફ સાયન્સિસમાં પ્રકાશિત આ અભ્યાસનું સહ-નેતૃત્વ ભારતીય મૂળના સંશોધક મિલિંદ સિંહે યેલ યુનિવર્સિટીમાં કર્યું હતું. આ અભ્યાસ બતાવે છે કે ન્યૂરોન્સ, જેને અગાઉ સંપૂર્ણપણે ગ્લાયલ (બિન-ન્યૂરોનલ) કોષો પર ઊર્જા માટે નિર્ભર માનવામાં આવતા હતા, તેમની પોતાની ગ્લાયકોજનની ભંડાર ધરાવે છે.
આ ભંડારો કટોકટીની "બેકઅપ બેટરી"ની જેમ કામ કરે છે, જે ન્યૂરોન્સને ઓક્સિજનની ઉણપ જેવી ઊર્જા સંકટની સ્થિતિમાં ટકી રહેવામાં મદદ કરે છે. "પરંપરાગત રીતે એવું માનવામાં આવતું હતું કે ગ્લાયલ કોષો 'ઊર્જા ભંડાર' તરીકે કામ કરે છે, જે ગ્લાયકોજન સંગ્રહીને જરૂર પડે ત્યારે ન્યૂરોન્સને ઇંધન પૂરું પાડે છે," એમ મિલિંદ સિંહે જણાવ્યું, જે યેલ સ્કૂલ ઓફ મેડિસિનમાં સેલ બાયોલોજીના ચોથા વર્ષના ડોક્ટરલ વિદ્યાર્થી છે.
"પરંતુ હવે આપણે જાણીએ છીએ કે ન્યૂરોન્સ પોતે ગ્લાયકોજન સંગ્રહે છે અને તણાવની સ્થિતિમાં તેને તોડી શકે છે. આ એવું છે જાણે તમારી ગાડી હાઇબ્રિડ હોવાનું ખબર પડે — તે આખો સમય કટોકટીની બેટરી સાથે રહી હતી."
આની તપાસ માટે, સંશોધકોએ માઇક્રોસ્કોપિક રાઉન્ડવોર્મ કેનોરહેબ્ડિટીસ એલિગન્સ (સી. એલિગન્સ) અને એક ફ્લૂરોસન્ટ બાયોસેન્સર HYlightનો ઉપયોગ કર્યો, જે શર્કરાના ચયાપચયમાં ફેરફારની પ્રતિક્રિયામાં ચમકે છે. આનાથી સંશોધકો ઓક્સિજનના વિવિધ સ્તરોમાં ન્યૂરોનલ ઊર્જા પ્રવૃત્તિને વાસ્તવિક સમયમાં ટ્રેક કરી શક્યા.
એક મહત્વની સફળતા એન્ઝાઇમ PYGL-1ની ઓળખ સાથે મળી, જે માનવ ગ્લાયકોજન ફોસ્ફોરીલેસ એન્ઝાઇમનું વોર્મ સંસ્કરણ છે. જ્યારે PYGL-1ને નિષ્ક્રિય કરવામાં આવ્યું, ત્યારે ન્યૂરોન્સ તણાવમાં ઊર્જા ઉત્પાદન વધારવાની ક્ષમતા ગુમાવી દેતા હતા. ન્યૂરોન્સમાં આ એન્ઝાઇમને ખાસ પુનઃસ્થાપિત કરવાથી આ નિષ્ફળતા ઉલટાવી દેવામાં આવી, જે નિશ્ચિત કરે છે કે ન્યૂરોન્સ પોતે આંતરિક ભંડારોને સક્રિય કરી રહ્યા હતા.
"અમે શોધ્યું કે ન્યૂરોન્સ ઊર્જા તણાવનો સામનો કરવા બે અલગ-અલગ રીતો અપનાવે છે: એક ગ્લાયકોજન પર નિર્ભર અને બીજી ગ્લાયકોજનથી સ્વતંત્ર," એમ સહ-લેખક એરોન વોલ્ફે, એક પોસ્ટડોક્ટરલ સંશોધકે જણાવ્યું. "ગ્લાયકોજન-નિર્ભર પદ્ધતિ ખાસ કરીને ત્યારે મહત્વની બને છે જ્યારે માઇટોકોન્ડ્રિયા — કોષના પ્રાથમિક ઊર્જા ઉત્પાદકો — સારી રીતે કામ ન કરતા હોય."
સંશોધકોએ આ અનુકૂલનશીલ પદ્ધતિને વર્ણવવા માટે "ગ્લાયકોજન-ડિપેન્ડન્ટ ગ્લાયકોલિટીક પ્લાસ્ટિસિટી" (GDGP) શબ્દ રજૂ કર્યો. GDGP ખાસ કરીને હાઇપોક્સિયા — જ્યારે ઓક્સિજનનો પુરવઠો મર્યાદિત હોય — અને સ્ટ્રોક, એપિલેપ્સી અને અલ્ઝાઇમર જેવા રોગોમાં મહત્વનું બને છે, જ્યાં ઊર્જા નિષ્ફળતા એ મુખ્ય સમસ્યા છે.
"આ સંશોધન મગજના ઊર્જા ચયાપચયની આપણી સમજને નવો આકાર આપે છે અને રોગોમાં ન્યૂરોનલ કાર્યને સુરક્ષિત કરવા અને ટેકો આપવાની નવી શક્યતાઓ ખોલે છે," એમ વરિષ્ઠ લેખક ડૉ. ડેનિયલ કોલોન-રામોસ, યેલ ખાતે ન્યૂરોસાયન્સ અને સેલ બાયોલોજીના પ્રોફેસરે જણાવ્યું.
આ અભ્યાસને યુ.એસ. નેશનલ ઇન્સ્ટિટ્યૂટ ઓફ હેલ્થ (NIH) દ્વારા સમર્થન મળ્યું હતું. તાજેતરમાં ફેડરલી ફંડેડ સંશોધન સુવિધાઓ માટે રિઇમ્બર્સમેન્ટમાં ઘટાડો કરવાના પ્રયાસોથી આવા ઉચ્ચ-અસરકારક પ્રોજેક્ટ્સના ભવિષ્ય અંગે ચિંતા ઉભી થઈ છે.
Related
.jpg)
.jpg)
.jpg)
.jpeg)
ADVERTISEMENT
ADVERTISEMENT
E Paper
Video
Comments
Start the conversation
Become a member of New India Abroad to start commenting.
Sign Up Now
Already have an account? Login