انسان اور بہت سے دوسرے ممالیہ اپنے جسم کا درجہ حرارت تقریباً 37°C (98.6°F) پر برقرار رکھتے ہیں، جو تمام ریگولیٹری عمل کے لیے مثالی ہے۔ جب ان کے جسم کا درجہ حرارت معمول کی حد سے نمایاں طور پر ہٹ جاتا ہے تو افعال متاثر ہوتے ہیں، جس کے نتیجے میں ہیٹ اسٹروک، ہائپوتھرمیا، یا بدترین صورت حال میں موت ہو سکتی ہے۔ تاہم، اگر جسم کے درجہ حرارت کو مصنوعی طور پر نارمل رینج میں لایا جا سکتا ہے، تو ان مسائل کو حل کیا جا سکتا ہے۔
ہائپوتھیلمس کا پریوپٹک علاقہ، جو جسم کے ضروری عمل کو منظم کرتا ہے، وہ جگہ ہے جہاں دماغ کا درجہ حرارت کنٹرول سینٹر واقع ہے۔ مثال کے طور پر، preoptic ایریا جسم کو وائرس، جراثیم اور دیگر بیماری پیدا کرنے والے جانداروں سے لڑنے کے لیے درجہ حرارت بڑھانے کے لیے سگنل بھیجتا ہے جب اسے ثالث پروسٹگینڈن E (PGE2) سے سگنل موصول ہوتے ہیں، جو انفیکشن کے جواب میں پیدا ہوتا ہے۔
تاہم، یہ ابھی تک واضح نہیں ہے کہ پریوپٹک ایریا میں کون سے نیورون جسم کے درجہ حرارت کو بڑھانے یا کم کرنے کا حکم دیتے ہیں۔
پر ایک تحقیقی گروپ ناگویا یونیورسٹی جاپان میں ایسے نازک نیوران کی نشاندہی کی گئی ہے جو ممالیہ جانوروں میں جسم کا درجہ حرارت 37 ° C پر برقرار رکھتے ہیں۔ اپنے مطالعے میں، انہوں نے بتایا کہ دماغ کے پریوپٹک علاقے میں نیوران کا ایک گروپ، جسے EP3 نیورون کہتے ہیں، ممالیہ جانوروں کے جسم کے درجہ حرارت کو منظم کرنے میں کلیدی کردار ادا کرتے ہیں۔
چوہوں کے مطالعہ میں، سائنسدانوں نے بنیادی طور پر پریوپٹک علاقے میں EP3 نیورونز پر توجہ مرکوز کی، جو PGE3 کے EP2 ریسیپٹرز کا اظہار کرتے ہیں، اور جسم کے درجہ حرارت کو منظم کرنے کے فنکشن کی تحقیقات کرتے ہیں۔
سائنسدانوں نے سب سے پہلے دیکھا کہ ماحولیاتی درجہ حرارت میں تبدیلیاں پریوپٹک خطے میں EP3 نیوران کی فائرنگ کو کیسے متاثر کرتی ہیں۔ چوہے اپنے مسکن کے لیے تقریباً 28 °C درجہ حرارت پسند کرتے ہیں۔ چوہوں کو دو گھنٹے تک سرد (4 ° C)، کمرے (24 ° C) اور گرم (36 ° C) حالات کا نشانہ بنایا گیا۔ نتائج نے یہ ظاہر کیا کہ 4 ° C اور 24 ° C کی نمائش نے EP3 نیوران کو فعال نہیں کیا، لیکن 36 ° C کی نمائش نے ایسا کیا۔
اس بات کا تعین کرنے کے لیے کہ EP3 نیوران سے سگنل کہاں منتقل ہوتے ہیں، سائنسدانوں نے پھر preoptic خطے میں EP3 نیوران کے اعصابی ریشوں کو دیکھا۔ تحقیق سے پتا چلا ہے کہ اعصابی ریشے پوری جگہ پر بکھرے ہوئے ہیں۔ دماغ، خاص طور پر ڈورسمیڈیل ہائپوتھیلمس (DMH) میں، جو ہمدرد اعصابی نظام کی فعالیت کے لیے ذمہ دار ہے۔ Gamma-aminobutyric acid (GABA)، نیورونل اتیجیت کا ایک طاقتور روکنے والا، وہ مالیکیول ہے جسے EP3 نیوران اپنی تحقیقات کے مطابق، DMH میں سگنل کی منتقلی کے لیے استعمال کرتے ہیں۔
سائنسدانوں نے تجرباتی طور پر EP3 نیوران کی سرگرمی کو کیموجینیٹک طریقہ استعمال کرتے ہوئے تبدیل کیا تاکہ درجہ حرارت کے ضابطے میں ان نیوران کے کام کو بہتر طور پر سمجھا جا سکے۔ انہوں نے دریافت کیا کہ جسم کا درجہ حرارت بڑھنے کا نتیجہ نیوران کی سرگرمی کو دبانے کے نتیجے میں ہوتا ہے جبکہ اسے کم کرنے کے نتیجے میں ان کی سرگرمی ہوتی ہے۔
ایک ساتھ، اس مطالعے کے نتائج نے یہ ظاہر کیا کہ پریوپٹک ایریا میں EP3 نیوران جسم کے درجہ حرارت کو کنٹرول کرنے کے لیے ضروری ہیں کیونکہ وہ GABA کو DMH نیوران تک روکنے والے سگنلز پہنچاتے ہیں، جو ہمدردانہ ردعمل کو منظم کرتے ہیں۔
ناگویا یونیورسٹی کے پروفیسر کازوہیرو ناکامورا نے کہا، "شاید، preoptic علاقے میں EP3 نیوران جسم کے درجہ حرارت کو ٹھیک کرنے کے لیے سگنل کی طاقت کو ٹھیک ٹھیک ٹھیک کر سکتے ہیں۔"
"مثال کے طور پر، گرم ماحول میں، ہمدردانہ نتائج کو دبانے کے لیے سگنلز کو بڑھایا جاتا ہے، جس کے نتیجے میں جلد میں خون کے بہاؤ میں اضافہ ہوتا ہے تاکہ ہیٹ اسٹروک سے بچنے کے لیے جسم کی حرارت کی تابکاری کو آسان بنایا جا سکے۔ تاہم، سرد ماحول میں، ہمدردانہ پیداوار کو چالو کرنے کے لیے سگنلز کو کم کیا جاتا ہے، جو ہائپوتھرمیا کو روکنے کے لیے براؤن ایڈیپوز ٹشو اور دیگر اعضاء میں گرمی کی پیداوار کو فروغ دیتے ہیں۔ مزید برآں، انفیکشن کے وقت، PGE2 ان کی سرگرمی کو دبانے کے لیے EP3 نیورونز پر کام کرتا ہے، بخار پیدا کرنے کے لیے ہمدردانہ نتائج کو چالو کرتا ہے۔"
اس مطالعے کے نتائج ایک ایسی ٹیکنالوجی کی تخلیق کا باعث بن سکتے ہیں جو مصنوعی طور پر جسم کے درجہ حرارت کو تبدیل کرتی ہے اور متعدد طبی خصوصیات میں ممکنہ اطلاقات رکھتی ہے۔ دلچسپ بات یہ ہے کہ یہ ٹکنالوجی موٹاپے کے علاج میں جسم کے درجہ حرارت کو قدرے بلند رکھنے میں مدد دے سکتی ہے جو چربی جلانے کی حوصلہ افزائی کرتی ہے۔
پروفیسر ناکامورا نے کہا, "اس کے سب سے اوپر، یہ ٹیکنالوجی گرم عالمی ماحول میں لوگوں کی بقا کے لیے نئی حکمت عملیوں کا باعث بن سکتی ہے، جو دنیا بھر میں ایک سنگین مسئلہ بنتے جا رہے ہیں۔"
جرنل حوالہ:
- یوشیکو ناکامورا، تاکاکی یاہیرو وغیرہ۔ Prostaglandin EP3 ریسیپٹر کا اظہار کرنے والے پری آپٹک نیوران دو طرفہ طور پر ٹانک GABAergic سگنلنگ کے ذریعے جسمانی درجہ حرارت کو کنٹرول کرتے ہیں۔ سائنس ایڈوانسز. ڈی او آئی: 10.1126/sciadv.add5463
