चमगादड़ महत्वपूर्ण जानवर हैं जो पारिस्थितिक तंत्र संतुलन और मानव कल्याण को बनाए रखने में मदद करते हैं। वे प्रमुख भूमिका निभाना पौधों को परागण करने, बीजों को फैलाने और कीट आबादी को नियंत्रित करने की तरह। लेकिन देर से वे एक अलग कारण के लिए लोकप्रिय हो गए हैं: बीमारी के बिना वायरस के वायरस को परेशान करने की उनकी अनूठी क्षमता।
SARS, MERS, EBOLA, COVID-19-पिछली शताब्दी के कुछ सबसे विनाशकारी मानवीय रोगों में से कुछ माना जाता है चमगादड़ में उत्पन्न हुआ। महामारी पारिस्थितिकी में उनकी केंद्रीय भूमिका के बावजूद, हम आश्चर्यजनक रूप से बहुत कम जानते हैं कि वायरस बैट बायोलॉजी के साथ कैसे बातचीत करते हैं, या क्यों कुछ वायरस चमगादड़ में हानिरहित रहते हैं, लेकिन जब वे मनुष्यों के लिए कूदते हैं तो घातक हो जाते हैं।
बैट ऑर्गोइड्स
चमगादड़ का अध्ययन करने में कई चुनौतियां हैं। वे निशाचर, मायावी और कानून द्वारा संरक्षित कई क्षेत्रों में हैं। एक अन्य चुनौती उपयुक्त अनुसंधान उपकरणों और पशु मॉडल की कमी है। चूहों या बंदर जैसे पारंपरिक प्रयोगशाला जानवर चमगादड़ और प्राथमिक बैट कोशिकाओं के अद्वितीय शारीरिक लक्षणों को दोहराने में विफल रहते हैं, संस्कृति में बढ़ने के लिए कुख्यात हैं।
यहां तक कि एक ही बैट प्रजाति से प्राप्त सेल लाइनें जो वायरस की मेजबानी करती हैं, वे प्रमुख मेजबान रिसेप्टर अभिव्यक्ति के नुकसान के कारण इसकी प्रतिकृति का समर्थन नहीं कर सकती हैं।
एक अध्ययन में हाल ही में प्रकाशित में विज्ञानशोधकर्ताओं की एक अंतरराष्ट्रीय टीम ने दुनिया के सबसे व्यापक मंच को बैट ऑर्गेनोइड्स विकसित किया है: छोटे, तीन-आयामी प्रयोगशाला-विकसित ऊतकों जो वास्तविक बल्ले अंगों की संरचना और कार्य को दोहराते हैं। ऑर्गेनोइड्स को लंबे समय से विकसित किया गया है और मानव बायोमेडिकल अनुसंधान के लिए उपयोग किया गया है – और वे अब चमगादड़ पर लागू किए जा रहे हैं।
बैट ऑर्गेनोइड बनाने के पिछले प्रयास एक एकल फल बैट प्रजातियों और एक अंग प्रकार तक सीमित थे। ये मॉडल बैट प्रजातियों की पूरी विविधता को पकड़ने में विफल रहे, विशेष रूप से पूर्वी एशिया जैसे समशीतोष्ण क्षेत्रों में पाए जाने वाले, जहां कई उभरते हुए वायरस की पहचान की गई है।
इसे संबोधित करने के लिए, टीम ने एशिया और यूरोप के मूल निवासी पांच कीट खाने वाली बैट प्रजातियों से ऑर्गोइड्स बनाए। इनमें ट्रेकिआ, फेफड़े, गुर्दे और आंतों के मॉडल शामिल थे। ये संरचनाएं वास्तविक ऊतकों की बारीकी से नकल करती हैं, जिसमें बलगम-उत्पादक गोबल कोशिकाओं और गैस-एक्सचेंजिंग एल्वियोली जैसी विशेषताएं हैं।
जब SARS-COV-2, MERS-COV, INFLONZA A, और SEOUL ORTHOHANTAVIRUS जैसे वायरस के संपर्क में, तो ऑर्गेनोइड्स ने प्रजातियों और अंग-विशिष्ट कमजोरियों का खुलासा किया। उदाहरण के लिए, MERS-COV ने कई बैट प्रजातियों के श्वसन अंगों में आसानी से दोहराया। SARS-COV-2, COVID-19 के लिए जिम्मेदार वायरस, आश्चर्यजनक रूप से किसी भी बैट श्वसन ऊतकों को संक्रमित नहीं कर सका जब तक कि शोधकर्ताओं ने एक मानव जीन को नहीं जोड़ा, TMPRSS2जिसने वायरस को मानव कोशिकाओं में प्रवेश करने में सक्षम बनाया।
यह खोज यह समझाने में मदद कर सकती है कि कुछ वायरस शुरू में मनुष्यों के लिए जोखिम क्यों नहीं डाल सकते हैं, लेकिन अनुकूलन प्राप्त करने के बाद खतरनाक हो जाते हैं जो उन्हें मानव शरीर में जीवित रहने और दोहराने की अनुमति देते हैं।
अपने अध्ययन में, शोधकर्ताओं ने वायरस की खोज के लिए ऑर्गनॉइड प्लेटफॉर्म की उपयोगिता का भी शोषण किया। जंगली चमगादड़ों से मल के नमूनों का उपयोग करते हुए, वे दो पहले अज्ञात वायरस को अलग करने में सक्षम थे: एक स्तनधारी ऑर्थोरोवायरस और एक पैरामाइक्सोवायरस। Paramyxovirus सामान्य प्रयोगशाला कोशिकाओं में नहीं बढ़ेगा, लेकिन ऑर्गोइड्स में फला-फूला होगा, संभावना है क्योंकि इसमें प्रवेश करने और प्रतिकृति करने के लिए BAT- विशिष्ट सेलुलर कारकों की आवश्यकता होती है, लेकिन जो पारंपरिक लैब सेल लाइनों में अनुपस्थित हैं।
अमर बैट सेल लाइनें
में एक अलग अध्ययन प्रकाशित में पीएलओएस जीव विज्ञानएक अन्य समूह ने सेबा के लघु-पूंछ वाले बल्ले से अमर बैट सेल लाइनें बनाईं (कर्लियों का), मध्य और दक्षिण अमेरिका के लिए एक फल बल्लेबाजी। इन सेल लाइनों को गुर्दे, मस्तिष्क, यकृत और तिल्ली ऊतकों जैसे अंगों से विकसित किया गया था, और इसे MERS-COV, vesicular Stomatitis virus और andes orthohantavirus की प्रतिकृति का समर्थन करने के लिए दिखाया गया था, जो मनुष्यों में पाए जाने वाले घातक हंटाविरस के एक करीबी रिश्तेदार थे।
अपने अध्ययन में, शोधकर्ताओं ने देखा कि गुर्दे की कोशिकाओं ने MERS-COV की प्राकृतिक प्रविष्टि और प्रतिकृति की अनुमति दी, जबकि SARS-COV-2 उन्हें संक्रमित करने में असमर्थ था-ऑर्गेनोइड मॉडल में देखे गए परिणामों को प्रतिबिंबित करना। दोनों बैट कोशिकाओं और ऑर्गेनोइड ने वास्तविक चमगादड़ के समान सिंथेटिक वायरल आरएनए या वायरस के संपर्क में आने पर प्रतिरक्षा प्रतिक्रियाओं को सक्रिय किया।
वैश्विक वायरोलॉजी संसाधन
साथ में, ये दो नए बैट मॉडल बल्ले के ऊतकों में वास्तविक समय की प्रतिरक्षा प्रतिक्रियाओं की निगरानी करने की क्षमता को प्रदर्शित करते हैं, यह समझने के लिए एक उन्नत उपकरण पेश करते हैं कि कैसे वायरस के साथ चमगादड़ सह-अस्तित्व है जो अन्य प्रजातियों के लिए घातक हैं। जबकि ऑर्गेनोइड्स ने शोधकर्ताओं को यह अध्ययन करने दिया कि वायरस वास्तविक ऊतक में कैसे व्यवहार करते हैं, सेल लाइनें वायरल प्रवेश और प्रतिरक्षा प्रतिक्रियाओं के उच्च-थ्रूपुट परीक्षण की अनुमति देती हैं।
दोनों पहलों का उद्देश्य महामारी की तैयारी को बढ़ाने के लिए बैट-व्युत्पन्न ऑर्गेनोइड्स और सेल लाइनों के वैश्विक बायोबैंक स्थापित करना है। कर्लियों का सेल लाइनों को पहले से ही एटीसीसी के माध्यम से वितरित किया जा रहा है, जो एक प्रमुख जैविक भंडार है। इस बीच, ऑर्गेनॉइड पहल अतिरिक्त बैट प्रजातियों और ऊतक प्रकारों को शामिल करके अपनी पहुंच का विस्तार करने की योजना बना रही है।
साथ में, इन संसाधनों से शोधकर्ताओं (i) को प्रजाति-विशिष्ट वायरस व्यवहार को ट्रैक करने में मदद करने की उम्मीद है; (ii) प्रतिरक्षा मार्ग और वायरल प्रवेश बिंदुओं की पहचान करें; (iii) अधिक यथार्थवादी परिस्थितियों में स्क्रीन एंटीवायरल ड्रग्स; (iv) प्रकोप शुरू होने से पहले ज़ूनोटिक स्पिल-ओवर जोखिम की भविष्यवाणी करें।
भारत के लिए निहितार्थ
भारत 120 से अधिक बैट प्रजातियों का घर है, विशेष रूप से पूर्वोत्तर और पश्चिमी घाटों में उच्च बल्ले की विविधता के साथ। इस विविधता के बावजूद, इन चमगादड़ों पर वायरोलॉजिकल डेटा सीमित है और कई प्रजातियों का खराब अध्ययन किया जाता है। पूर्वोत्तर में, अध्ययन पता चला है चमगादड़ और मनुष्यों दोनों में इबोला और मारबर्ग वायरस के लिए एंटीबॉडी। केरल ने भी कई का अनुभव किया है निपा वायरस का प्रकोपफलों के चमगादड़ के साथ पहचान की संभावित वाहक के रूप में। बहरहाल, देशी चमगादड़ों का गहराई से अध्ययन करने के प्रयासों को जैव सुरक्षा संबंधी चिंताओं, कानूनी प्रतिबंधों और सीमित अनुसंधान बुनियादी ढांचे से बाधित किया जाता है।
ये नए प्रयोगशाला-विकसित मॉडल एक सुरक्षित, अधिक नैतिक तरीके से आगे की पेशकश कर सकते हैं, जिससे शोधकर्ताओं को जीवित जानवरों को संभालने के बिना बैट वायरस का अध्ययन करने की अनुमति मिलती है।
निवास स्थान के नुकसान, जलवायु परिवर्तन, और मानव-वाइल्डलाइफ़ इंटरैक्शन में वृद्धि से चल रहे दबावों को देखते हुए, नए ज़ूनोटिक रोगों का जोखिम भी बढ़ रहा है। इसने भारत सरकार को लॉन्च करने के लिए प्रेरित किया अंतर-मंत्री वैज्ञानिक पहल इन जोखिमों का अध्ययन करने के लिए 4 अप्रैल को। बैट ऑर्गेनोइड्स और सेल लाइन्स जैसे उपकरण उभरते हुए वायरस में अधिक प्रभावी निगरानी और अनुसंधान का समर्थन कर सकते हैं और अगले महामारी के लिए देश की तैयारियों में सुधार कर सकते हैं।
मांजीरा गोवरवरम ने आरएनए बायोकेमिस्ट्री में पीएचडी की है और एक फ्रीलांस साइंस राइटर के रूप में काम किया है।
प्रकाशित – 01 जून, 2025 05:00 पूर्वाह्न IST
