ഡോ. ശ്രീനാഥ് രവീന്ദ്രൻ

Postdoctoral Researcher

Institute of Genetics, Molecular and Cellular Biology

• Facebook
• Linkedin

തലച്ചോറ് തിന്നുന്നവരെക്കുറിച്ചു അറിയാമോ!? പേടിക്കേണ്ട, മനുഷ്യരെ ആക്രമിച്ചു ഭക്ഷിക്കുന്ന ഭീകരജീവികളെ കുറിച്ചൊന്നുമല്ല കേട്ടോ. നമ്മുടെ തലച്ചോറിന്റെ പ്രവർത്തനത്തിനും സംരക്ഷണത്തിനും ആവശ്യമായ ഒരു തരം കോശങ്ങളെ കുറിച്ചാണ്. മൈക്രോഗ്ലിയ കോശങ്ങൾ (Microglial cells) എന്നാണ് ഇവയുടെ പേര്. നാഡി കോശങ്ങളുടെ സന്തുലിതാവസ്ഥ നിലനിർത്തുന്നതിനും മസ്തിഷ്കത്തെ അണുബാധകളിൽ നിന്ന് സംരക്ഷിക്കുന്നതിനും പ്രധാന പങ്കു വഹിക്കുന്ന കോശങ്ങളാണ് ഇവ.

മറ്റേതൊരു അവയവവും പോലെ തലച്ചോറും പലതരം കോശങ്ങളാൽ നിർമ്മിതമാണ്. നാഡീകോശങ്ങൾ അഥവാ ന്യൂറോണുകൾ (Neurons) ആണ് ഇതിൽ ഏറ്റവും പ്രധാനപ്പെട്ടവ. തലച്ചോറാകുന്ന കമ്പ്യൂട്ടറിന്റെ സർക്യൂട്ടുകൾ നിർമിച്ചിരിക്കുന്നത് നാഡീകോശങ്ങൾ കൊണ്ടാണെന്നു പറയാം. എന്നാൽ തലച്ചോറിൽ നാഡീകോശങ്ങളെക്കാൾ എണ്ണത്തിൽ കൂടുതൽ ഉള്ളത് സഹായകകോശങ്ങൾ എന്നറിയപ്പെടുന്ന ഗ്ലിയ സെല്ലുകൾ (Glial Cells) ആണ്. ഇവയുടെ ധർമം പ്രധാനമായും ന്യൂറോണുകളെ സംരക്ഷിക്കുകയും അവക്ക് വേണ്ട പോഷകങ്ങൾ എത്തിക്കുകയും ചെയ്യുക എന്നത് മാത്രമാണെന്നാണ് ശാസ്ത്രജ്ഞർ ആദ്യകാലങ്ങളിൽ കരുതിയിരുന്നത്. എന്നാൽ പിന്നീടുള്ള പരീക്ഷണങ്ങളിൽ നിന്നും നാഡീകോശങ്ങളുടെ അത്ര തന്നെ തലച്ചോറിന്റെ പ്രവർത്തനങ്ങൾക്കു ഇവ ആവശ്യമാണെന്ന് വ്യക്തമായി. മൂന്നു തരം ഗ്ലിയ കോശങ്ങളാണ് സസ്തനികളിൽ കാണപ്പെടുന്നത്. ആസ്ട്രോസൈറ്റുകൾ (Astrocytes), ഒലിഗോഡെൻഡ്രോസൈറ്റുകൾ (Oligodendrocytes), മൈക്രോഗ്ലിയ കോശങ്ങൾ. ഇവയിൽ ആദ്യത്തെ രണ്ടെണ്ണവും ഒരു തരത്തിൽ ന്യൂറോണുകളുടെ കൂടപ്പിറപ്പുകൾ ആണെന്ന് പറയാം. കാരണം അവ ന്യൂറോണുകൾ ഉണ്ടായ അതെ ‘അമ്മ കോശ’ങ്ങളിൽ (Mother Cells) നിന്ന് തന്നെ ജനിക്കുന്നവയാണ്. ഭ്രുണ വളർച്ചയുടെ സമയത്തു വികസിച്ചു വരുന്ന മസ്തിഷ്കത്തിനകത്തു തന്നെയാണ് ഈ മൂന്നു തരം കോശങ്ങളും പിറവിയെടുക്കുന്നത്. എന്നാൽ ഈ കൂട്ടത്തിൽ പെടാതെ മസ്തിഷ്ക്കത്തിനു പുറത്തു ജനിച്ചു പിന്നീട് അങ്ങോട്ട് കുടിയേറിപ്പാർക്കുന്ന വരത്തന്മാരാണ് മൈക്രോഗ്ലിയ കോശങ്ങൾ.

സംഗതി താമസം തലക്കുള്ളിൽ ആണെങ്കിലും മൈക്രോഗ്ലിയ കോശങ്ങൾക്ക് ജനിതകബന്ധം കൂടുതൽ വെളുത്ത രക്താണുക്കളോടാണ്. വെളുത്ത രക്താണുക്കൾ (White Blood Cells) ശരീരത്തിന്റെ പ്രതിരോധകോശങ്ങൾ ആണെന്ന് അറിയാമല്ലോ. നമ്മുടെ ശരീരത്തിൽ നുഴഞ്ഞു കയറുന്ന ബാക്ടീരിയ, വൈറസ് പോലുള്ള അപകടകാരികളെ ഭക്ഷിച്ചു നശിപ്പിക്കുക എന്നതാണ് ഇവരുടെ പ്രധാന ജോലി. രക്തത്തിൽ ഒഴുകി നടക്കുന്ന ഇത്തരം കോശങ്ങൾക്ക് പുറമെ കലകൾക്കുള്ളിൽ കയറി ഇതേ പണി ചെയ്യുന്ന മാക്രോഫാജുകൾ (Macrophages) എന്നൊരിനം സെല്ലുകൾ കൂടിയുണ്ട്. തലച്ചോറിനകത്തു ഈ ജോലി ചെയ്യുന്ന മാക്രോഫാജുകൾ ആണ് മൈക്രോഗ്ലിയ. പക്ഷെ, മറ്റു കലകൾക്കില്ലാത്ത ചില പ്രത്യേകതകൾ മസ്തിഷ്കത്തിനുണ്ട്. ഉദാഹരണത്തിന്, പേശികളിലോ കരളിലോ ഒക്കെ ഇഷ്ടത്തിന് കയറി ചെല്ലാനുള്ള സ്വാതന്ത്ര്യം രക്തത്തിൽ ഒഴുകി നടക്കുന്ന വെളുത്ത രക്താണുക്കൾക്കുണ്ട്. അതുകൊണ്ടു തന്നെ അവിടങ്ങളിൽ എന്തെങ്കിലും അണുബാധ സംഭവിച്ചാൽ ഉടനെ രക്തത്തിലെ കോശങ്ങൾ ആ കോശങ്ങളിലേക്കു കയറിച്ചെന്നു സ്ഥിതി നിയന്ത്രണവിധേയമാക്കും. എന്നാൽ തലച്ചോർ ഒരു ‘നിയന്ത്രിതമേഖല’ ആണ്. തലയോട് പോലെ കട്ടിയുള്ള ഒരു കവചം കൂടാതെ രക്തവുമായി തലച്ചോറിന്റെ സെല്ലുകളെ വേർതിരിക്കുന്ന വലിയൊരു മതിൽ ഉണ്ട്. Blood-Brain Barrier (BBB) എന്നാണ് ഇതിന്റെ പേര്. നമ്മുടെ ഭരണസിരാകേന്ദ്രങ്ങളായ പാർലമെന്റും മറ്റും സുരക്ഷിതമേഖലകളായി വച്ചിരിക്കുന്നത് കണ്ടിട്ടില്ലേ. ഇതിനു സമാനമായി തലച്ചോറിലെ രക്തക്കുഴലുകളിലെ ചില പ്രത്യേകത കാരണമാണ് ഈ മതിൽ ഉണ്ടാക്കിയിരിക്കുന്നത്. രക്തത്തിലെ കോശങ്ങൾക്കു ഈ മതിൽ ചാടിക്കടക്കുക എളുപ്പമല്ല. അതുകൊണ്ടു തന്നെ ഈ നിയന്ത്രിതമേഖലക്കകത്തു ക്രമസമാധാനം നടപ്പാക്കാൻ പ്രത്യേക പ്രതിരോധസേന ആവശ്യമാണ്. അതിനായി ചില രക്താണുക്കൾ ഈ മതിൽ കെട്ടുന്നതിനു മുൻപ് ഭ്രുണാവസ്ഥയിൽ വച്ച് തന്നെ മസ്തിഷ്കത്തിന് അകത്തേക്ക് കടന്നുകൂടും. ഇവ പിന്നീട് അവിടെ തന്നെ താമസമുറപ്പിക്കുകയും കോശവിഭജനം വഴി പെരുകി മൈക്രോഗ്ലിയ സെല്ലുകൾ ആവുകയും ചെയ്യുന്നു.

മസ്തിഷ്കത്തിനെ അണുബാധകളിൽ നിന്ന് സംരക്ഷിക്കുകയാണ് ഈ കോശങ്ങളുടെ ഒരു പ്രധാന ധർമം എന്ന് മുൻപേ പറഞ്ഞുവല്ലോ. എന്നാൽ ആരോഗ്യമുള്ള ഒരാളുടെ മസ്തിഷ്ക്കത്തിനകത്തു രോഗാണുക്കളൊന്നും തന്നെ ഉണ്ടാവുകയില്ല. പക്ഷെ ഈ സമയത്തു പോലും മൈക്രോഗ്ലിയ കോശങ്ങൾ വെറുതെ ഇരിക്കുകകയല്ല കേട്ടോ. ന്യൂറോണുകൾ പരസ്പരം ആശയവിനിമയം ചെയ്യുന്നത് സൈനാപ്സുകൾ (Synapses) എന്നറിയപ്പെടുന്ന സ്ഥാനങ്ങളിലൂടെയാണ്. തലച്ചോറിന്റെ പ്രവർത്തനത്തിന്റെ ഭാഗമായി അനുദിനം പുതിയ സൈനാപ്സുകൾ ഉണ്ടാവുകയും (Synaptogenesis), പഴയവ നിർവീര്യമാക്കപ്പെടുകയും (Synaptic pruning) ചെയ്യുന്നുണ്ട്. മസ്തിഷ്കത്തിലെ സർക്കുട്ടുകൾ ‘re-wire’ ചെയ്യപ്പെടുന്നത് ഇങ്ങനെയാണ്. പുതിയ വിവരങ്ങളും ഓർമകളും ശേഖരിക്കാനും ആവശ്യമില്ലാത്തവ മായ്ചുകളയാനും നമുക്ക് കഴിയുന്നത് ഇങ്ങനെയാണ്. ഇത്തരത്തിൽ നിർവീര്യമാക്കപ്പെട്ട സൈനാപ്സുകൾ പൂർണമായും ന്യൂറോണുകളിൽ നിന്ന് നീക്കം ചെയ്യണ്ടതായി വരാറുണ്ട്. അല്ലെങ്കിൽ അവ ന്യൂറോണുകളുടെ പ്രവർത്തനത്തെ താളം തെറ്റിച്ചേക്കാം. ഈ പ്രധാനപ്പെട്ട ജോലി നമ്മുടെ മൈക്രോഗ്ലിയ കോശങ്ങളുടേതാണ്. അവ ഫാഗോസൈറ്റോസിസ് (Phagocytosis) എന്ന കോശപ്രതിഭാസം വഴി നിർവീര്യമാക്കപ്പെട്ട സൈനാപ്സിന്റെ ഭാഗങ്ങളെ ‘ഭക്ഷിച്ചു’ നീക്കം ചെയ്യുന്നു. അതേ, നമുക്ക് അപ്രസക്തമായ വിവരങ്ങളെ തിന്നുതീർക്കുകയാണ് നമ്മുടെ തലക്കുള്ളിൽ ഈ ഇത്തിരിക്കുഞ്ഞന്മാർ ചെയ്യുന്നത്. മുതിർന്ന ഒരു വ്യക്തിയിൽ കാണുന്നതിനേക്കാൾ ഒരുപാടു മടങ്ങു ഈ പ്രവർത്തനങ്ങൾ മസ്തിഷ്കവികാസത്തിന്റെ സമയത്തു കുഞ്ഞുങ്ങളിൽ നടക്കുന്നുണ്ട്.

മനുഷ്യരുടെ കാര്യമെടുത്താൽ ഭ്രുണാവസ്ഥയിൽ നിന്ന് ഏതാണ്ട് ഇരുപത്തഞ്ചു വയസ്സ് പ്രായം വരെയുള്ള സമയം കൊണ്ട് ഒരുപാടു മാറ്റങ്ങളിലൂടെ മസ്തിഷ്‌കം കടന്നു പോകുന്നുണ്ട്. ഈ സമയത്തെല്ലാം വലിയ തോതിലുള്ള പുനഃസജ്ജീകരണങ്ങൾ (Re-modelling) നാഡീശൃംഖലയിൽ നടക്കുന്നുണ്ട്. ഈ കാലഘട്ടത്തിൽ മുഴുവൻ ഉപയോഗശൂന്യമാകുന്ന ന്യൂറോണുകളെയും സൈനാപ്സുകളെയും നീക്കം ചെയ്യുന്നതിലൂടെ മൈക്രോഗ്ലിയ കോശങ്ങൾ ശരിയായ മസ്തിഷ്കവികാസത്തിൽ വലിയ പങ്കു വഹിക്കുന്നു.

അവിടെയും തീർന്നില്ല. നാഡീകോശങ്ങൾക്കു സമാനമായി മൈക്രോഗ്ലിയകൾക്കും നീണ്ട കൈകാലുകൾ (Ramifications) ഉണ്ട്. ഇവയുപയോഗിച്ചു ചുറ്റുമുള്ള പരിസരത്തെ ഇവർ സദാസമയവും സ്കാൻ ചെയ്തുകൊണ്ടിരിക്കുകയാണ്. എവിടെയെങ്കിലും മുറിവോ അണുബാധയെ ഉണ്ടോ എന്ന് പരിശോധിക്കുക ആണ് ലക്‌ഷ്യം. അങ്ങിനെ എന്തെങ്കിലും കാലിൽ തടഞ്ഞാൽ ഉടനെ അവിടേക്കു കുതിച്ചെത്തുകയും മുറിവുണങ്ങുന്നതിനും അണുബാധ നിയന്ത്രിക്കുന്നതിനും വേണ്ടി ഇന്റർലൂക്കിനുകൾ (Interleukins) എന്ന രാസസംയുക്തങ്ങൾ പുറപ്പെടുവിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.

ഇങ്ങനയൊക്കെ വളരെ ഉപകാരികൾ ആണെങ്കിലും ചില അവസരങ്ങളിൽ ഇവ ഉപദ്രവകാരികളും ആകാറുണ്ട്. ചില വ്യക്തികളിൽ മുറിവോ അണുബാധയെ കാരണം ഉത്തേജിതരായ മൈക്രോഗ്ലിയ കോശങ്ങൾ ആവശ്യത്തിലേറെ ഇന്റർലൂക്കിനുകൾ സ്രവിപ്പിക്കുകയും അത് ചുറ്റുമുള്ള ആരോഗ്യമുള്ള ന്യൂറോണുകളെ നശിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യാറുണ്ട്. അൽഷിമേഴ്‌സ്, പാർക്കിൻസൺസ്, ഡിമെൻഷ്യ , തുടങ്ങിയ പല അസുഖങ്ങൾക്കും ഇത് കാരണമാകുന്നതായി പഠനങ്ങൾ കാണിക്കുന്നു. അതുകൊണ്ടു തന്നെ ഇത്തരം രോഗാവസ്ഥകൾക്കുള്ള ചികിത്സയുടെ ഭാഗമായി മൈക്രോഗ്ലിയ കോശങ്ങളുടെ അമിത ഉത്തേജനം തടയുന്ന മരുന്നുകൾക്കായുള്ള ഗവേഷണങ്ങൾ നടത്തുകയാണ് ശാസ്ത്രജ്ഞർ .

ന്യൂറോണുകളുടെ ഒപ്പം ഏതാണ്ട് ഒന്നര നൂറ്റാണ്ടു മുൻപേ കണ്ടെത്തപ്പെട്ടു എങ്കിലും ഒരു നൂറു വർഷത്തോളം ഗ്ലിയ കോശങ്ങൾ കാര്യമായ പഠനങ്ങൾക്കൊന്നും വിധേയമാകാതെ അവഗണിക്കപ്പെടുകയായിരുന്നു. നാഡീവ്യൂഹത്തിലെ കോശങ്ങളെ ഒരുമിച്ചു നിർത്തുക എന്നതിൽ കവിഞ്ഞു അവക്കെന്തെങ്കിലും പ്രാധാന്യം ശാസ്ത്രജ്ഞർ കല്പിച്ചിരുന്നില്ല. (ഗ്ലിയ എന്ന വാക്കിന്റെ അർഥം തന്നെ പശ എന്നാണ് ). എന്നാൽ ഇന്ന് Glial Biology എന്നൊരു ശാസ്ത്രശാഖ തന്നെ അവയെക്കുറിച്ചുള്ള പഠനങ്ങൾക്കായി ഉരുത്തിരിഞ്ഞു വന്നിരിക്കുന്നു. നാഡീവ്യൂഹത്തെ ബാധിക്കുന്ന പല അസുഖങ്ങളിലും അവയ്ക്കുള്ള നിർണ്ണായകമായ പങ്കിനെ പറ്റി നമ്മൾ കൂടുതൽ കൂടുതൽ അറിവ് നേടിക്കൊണ്ടിരിക്കുകയാണ്. ഈ പഠനങ്ങൾ ഭാവിയിൽ ഒരുപാടു രോഗികളുടെ ജീവിതനിലവാരം കുത്തനെ ഉയർത്താൻ സഹായകമാകുമെന്ന് ശാസ്ത്രലോകം പ്രത്യാശ പുലർത്തുന്നു.

അധിക വായനയ്ക്ക്

1. Prinz M, Jung S, Priller J. Microglia Biology: One Century of Evolving Concepts. Cell. 2019 Oct 3;179(2):292-311. doi: 10.1016/j.cell.2019.08.053. PMID: 31585077.
2. Nayak D, Roth TL, McGavern DB. Microglia development and function. Annu Rev Immunol. 2014;32:367-402. doi: 10.1146/annurev-immunol-032713-120240. Epub 2014 Jan 22. PMID: 24471431; PMCID: PMC5001846.
3. Borst K, Dumas AA, Prinz M. Microglia: Immune and non-immune functions. Immunity. 2021 Oct 12;54(10):2194-2208. doi: 10.1016/j.immuni.2021.09.014. PMID: 34644556.

Happy

6 32 %

Sad

1 5 %

Excited

8 42 %

Sleepy

0 0 %

Angry

0 0 %

Surprise

4 21 %