क्या आप जानते हैं कि मनुष्यों को प्रभावित करने वाले 75% से अधिक नए संक्रामक रोग मूल रूप से जानवरों से आते हैं? चमगादड़, विशेष रूप से, दुनिया के कुछ सबसे खतरनाक वायरस के लिए प्राकृतिक मेजबान हैं, जिनमें Covid-19 (SARS-COV-2), MERS-COV, INFLONZA A, और Hantavirus के प्रकोपों के लिए जिम्मेदार हैं। फिर भी, उनके महत्व के बावजूद, वैज्ञानिकों ने लंबे समय से अध्ययन करने के लिए संघर्ष किया है कि ये वायरस चमगादड़ के अंदर कैसे व्यवहार करते हैं, सिर्फ इसलिए कि सही जैविक उपकरण मौजूद नहीं थे।
अब तक, अधिकांश शोधों ने या तो सामान्यीकृत सेल के नमूनों या ऑर्गेनोइड्स का उपयोग किया है, जो केवल एक प्रकार के उष्णकटिबंधीय फलों के बल्ले से बने हैं, और केवल एक ही अंग से हैं। लेकिन एक सफलता आ गई है: कोरिया में इंस्टीट्यूट फॉर बेसिक साइंस (IBS) के नेतृत्व में एक शोध टीम ने अंतरराष्ट्रीय सहयोगियों के साथ, दुनिया का सबसे व्यापक बैट ऑर्गनॉइड प्लेटफॉर्म बनाया है। ये “मिनी-ऑर्गन्स” एशिया और यूरोप में पाए जाने वाले पांच सामान्य बैट प्रजातियों से उगाए जाते हैं और चार अलग-अलग अंगों-वायुमार्ग, फेफड़े, गुर्दे और छोटी आंत का प्रतिनिधित्व करते हैं।
“लैब में बैट ऑर्गन फिजियोलॉजी का पुनर्निर्माण करना हमें यह पता लगाने देता है कि ज़ूनोटिक वायरस कैसे-जो जानवरों से मनुष्यों तक कूदते हैं-काम करते हैं, अभूतपूर्व विस्तार से,” जीनोम इंजीनियरिंग के लिए IBS सेंटर के निदेशक कू बॉन-क्यूंग ने कहा।
वायरस का परीक्षण जहां वे रहते हैं
इन नए उपकरणों के साथ सशस्त्र, शोधकर्ता सीधे परीक्षण करने में सक्षम थे कि SARS-COV-2, MERS-COV, इन्फ्लूएंजा A, और Hantavirus सहित-अलग-अलग बैट प्रजातियों और अंगों को संक्रमित करने के लिए प्रमुख वायरस-कैसे प्रमुख वायरस-शामिल थे। उन्होंने पाया कि प्रत्येक वायरस विशिष्ट रूप से व्यवहार करता है, कभी -कभी केवल कुछ अंगों या बल्ले की प्रजातियों को संक्रमित करता है। उदाहरण के लिए, एक वायरस जो एक बल्ले के फेफड़े में आसानी से बढ़ता है, दूसरे की किडनी में बढ़ने में विफल हो सकता है। यह समझाने में मदद करता है कि कुछ वायरस मनुष्यों में क्यों कूद सकते हैं, जबकि अन्य चमगादड़ तक ही सीमित रहते हैं।
वरिष्ठ शोधकर्ता किम ह्यूजून ने जोर दिया, “यह प्लेटफ़ॉर्म हमें एक प्रणाली के भीतर वायरस, अध्ययन संक्रमणों और दवाओं का परीक्षण करने देता है-कुछ ऐसा जो आप साधारण लैब सेल मॉडल के साथ नहीं कर सकते हैं। बल्ले के प्राकृतिक वातावरण की नकल करके, यह संक्रामक रोग अनुसंधान की सटीकता और वास्तविक दुनिया मूल्य को बढ़ाता है।”
टीम ने एक और रहस्य को भी उजागर किया: बैट्स इम्यून सिस्टम अंग और प्रजातियों के आधार पर एक ही वायरस के लिए अलग -अलग प्रतिक्रिया करते हैं। यह समझाने में मदद कर सकता है कि चमगादड़ खुद को बीमार होने के बिना इतने वायरस ले जाने में सक्षम क्यों हैं।
एक और बड़ी उपलब्धि दो पहले से अज्ञात बैट वायरस की खोज थी – एक स्तनधारी ऑर्थोरोवायरस और एक पैरामायक्सोवायरस – सीधे जंगली बैट मल से। विशेष रूप से, इन वायरस में से एक को मानक सेल संस्कृतियों में उगाया नहीं जा सकता है, लेकिन नए बैट ऑर्गेनोइड्स में संपन्न हुआ, यह साबित करता है कि भविष्य के वायरस अलगाव के लिए यह तकनीक कितनी मूल्यवान है।
और, ऑर्गेनोइड्स को दो-आयामी संस्करण में परिवर्तित करके, वैज्ञानिकों ने रिमेडेसिविर की तरह संभावित एंटीवायरल दवाओं का जल्दी से परीक्षण करना संभव बना दिया। इन परीक्षणों ने पारंपरिक प्रयोगशाला विधियों की तुलना में अधिक विश्वसनीय परिणाम दिए।
भविष्य के महामारी की तैयारी के लिए एक वैश्विक बायोबैंक
यह बैट ऑर्गेनॉइड प्लेटफॉर्म संक्रामक रोग अनुसंधान के लिए एक नए युग को चिह्नित करता है, जिससे यह एक सेटिंग में खतरनाक वायरस का सुरक्षित और प्रभावी ढंग से अध्ययन करना संभव हो जाता है जो वास्तविक जीवन को बारीकी से दर्शाता है। पहली बार, वैज्ञानिक नए वायरस के लिए स्क्रीन कर सकते हैं, उनके जोखिम का आकलन कर सकते हैं, और कई प्रजातियों और अंगों से बल्ले के ऊतकों का उपयोग करके दवाओं का परीक्षण कर सकते हैं।
कोरिया वायरस रिसर्च इंस्टीट्यूट, इंस्टीट्यूट फॉर बेसिक साइंस (IBS) के निदेशक डॉ। चोई यंग की ने कहा, “इन मानकीकृत और स्केलेबल बैट ऑर्गनॉइड्स के साथ, हम कोरिया वायरस रिसर्च इंस्टीट्यूट, इंस्टीट्यूट फॉर बेसिक साइंस (IBS) के निदेशक डॉ। चोई यंग की ने कहा,” इन मानकीकृत और स्केलेबल बैट ऑर्गेनोइड्स के साथ, हम उपन्यास बैट-ऑरिजिन वायरस और स्क्रीन एंटीवायरल उम्मीदवारों की पहचान करते हैं, जो कि महामारी क्षमता के साथ रोगजनकों को लक्षित करते हैं। “
अनुसंधान टीम ने इस काम को एक वैश्विक बायोबैंक संसाधन में विस्तारित किया, जो राष्ट्रीय और अंतर्राष्ट्रीय जैव सुरक्षा दोनों प्रयासों के लिए आधारशिला के रूप में काम करेगी। यह पहल वायरल विशेषताओं में गहन जांच को सक्षम करेगी जो क्रॉस-प्रजाति के संचरण को चलाती है, प्रमुख बैट प्रजातियों के व्यापक आनुवंशिक मानचित्रों के विकास का समर्थन करती है, और वैश्विक तैयारियों की सुविधा प्रदान करती है। अंततः, यह मंच भविष्य के पंडेमिक्स की भविष्यवाणी करने और रोकने के लिए विश्व स्वास्थ्य संगठन (डब्ल्यूएचओ) सहित स्वास्थ्य संगठनों द्वारा प्रयासों का समर्थन करेगा।