ஒரு சிறிய மூலக்கூறு மெய்லின் உறை பழுதுபார்ப்புக்கு உறுதியளிக்கிறது

ESI1 எனப்படும் புரதச் செயல்பாட்டின் புதிய தடுப்பானைக் கொண்டு சிகிச்சையளிக்கப்பட்டபோது, மல்டிபிள் ஸ்களீரோசிஸ் (MS) மற்றும் ஆய்வகத்தில் வளர்க்கப்பட்ட மனித மூளை செல்களின் அறிகுறிகளைப் பிரதிபலிக்கும் எலிகள், ஆரோக்கியமான ஆக்சான் செயல்பாட்டைப் பாதுகாக்கும் முக்கிய மையலின் உறைகளை மீட்டெடுக்கும் திறனைக் காட்டின.

செல் இதழில் வெளியிடப்பட்ட இந்த முன்னேற்றம், எம்எஸ் உள்ளவர்களின் மோட்டார் கட்டுப்பாட்டைப் பறிக்கும் மற்றும் வயதாகும்போது பலரின் அறிவாற்றல் செயல்பாட்டை படிப்படியாகக் குறைக்கும் நரம்பு சேதத்தின் வடிவத்தை மாற்றியமைக்கும் முந்தைய முயற்சிகளுக்கு நீண்ட காலமாகத் தடையாக இருந்த சிரமங்களைச் சமாளிப்பது போல் தெரிகிறது.

"MS போன்ற பேரழிவு தரும் டிமெயிலினேட்டிங் நோய்களில் மையலின் சேதத்தை சரிசெய்ய தற்போது எந்த பயனுள்ள சிகிச்சைகளும் இல்லை," என்று சின்சினாட்டி சில்ட்ரன்ஸின் மூளை ஆராய்ச்சி நிபுணரான தொடர்புடைய எழுத்தாளர் Q. ரிச்சர்ட் லூ, Ph.D. கூறுகிறார். "இந்த கண்டுபிடிப்புகள் குறிப்பிடத்தக்கவை, ஏனெனில் அவை சிகிச்சைக்கான புதிய வழிகளை பரிந்துரைக்கின்றன, அவை அறிகுறி மேலாண்மையிலிருந்து மையலின் பழுது மற்றும் மீளுருவாக்கத்தை தீவிரமாக ஊக்குவிப்பதற்கு சிகிச்சை கவனத்தை மாற்றும்."

தடைகளை நீக்குவதன் மூலம் குணப்படுத்துதலைத் தூண்டுதல்

புதிய கண்டுபிடிப்புகளுக்கு வழிவகுத்த முக்கியமான நுண்ணறிவு என்னவென்றால், MS இல் மூளையின் சேதமடைந்த பகுதிகளில் மையலின் சேதத்தை சரிசெய்யத் தேவையான செல்கள் இன்னும் உள்ளன, ஆனால் இந்த நோய் மற்ற உயிரணு வகைகளையும், பழுதுபார்க்கும் செயல்பாட்டை அடக்குவதற்கு ஒன்றிணைந்து செயல்படும் சமிக்ஞைகளையும் செயல்படுத்துகிறது.

மூளையில் உள்ள இந்த உதவிகரமான செல்கள், ஒலிகோடென்ட்ரோசைட்டுகள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன, இவை நரம்பு செல்களின் அச்சுகளைச் சுற்றி மையலின் உறைகளை உருவாக்குவதற்குப் பொறுப்பாகும், இது ஒரு கம்பியைச் சுற்றியுள்ள பிளாஸ்டிக் காப்பு போல. நோய் அல்லது வயதான தேய்மானம் காரணமாக பாதுகாப்பு மையலின் சேதமடைந்தால், நரம்பு சமிக்ஞை பாதிக்கப்படுகிறது. சேதமடைந்த நரம்புகள் எங்கு செல்கின்றன என்பதைப் பொறுத்து, இந்த இடையூறுகள் இயக்கம், பார்வை, சிந்தனை மற்றும் பலவற்றை பாதிக்கலாம்.

அடிப்படையில், ஆராய்ச்சி குழு அடக்கப்பட்ட பழுதுபார்க்கும் செயல்முறையைத் திறக்க ஒரு வழியைக் கண்டுபிடித்தது, ஒலிகோடென்ட்ரோசைட்டுகள் (OLs) தங்கள் வேலையைச் செய்ய விடுவித்தது.

பழுதுபார்க்கும் அடக்குமுறை செயல்பாட்டில் உள்ள மரபணு மாற்றங்கள் மற்றும் சமிக்ஞைகளை அடையாளம் காண்பது மற்றும் அடக்குமுறையை மாற்றியமைக்கக்கூடிய ஒரு சிறிய மூலக்கூறு சேர்மத்தைக் கண்டுபிடிப்பது ஒரு சிக்கலான பணியாகும். ஐந்து ஆண்டுகளுக்கும் மேலாக நீடித்த இந்த திட்டத்தில், சின்சினாட்டி குழந்தைகள், சின்சினாட்டி பல்கலைக்கழகம் மற்றும் ஆஸ்திரேலியா, சீனா, ஜெர்மனி, இந்தியா, சிங்கப்பூர் மற்றும் ஐக்கிய இராச்சியம் ஆகிய நாடுகளில் உள்ள பல்கலைக்கழகங்கள் உட்பட 14 பிற நிறுவனங்களைச் சேர்ந்த நான்கு இணை ஆசிரியர்கள் மற்றும் 29 இணை ஆசிரியர்கள் ஈடுபட்டனர்.

குழுவின் முக்கிய கண்டுபிடிப்புகள்:

MS இல் மையலின் உற்பத்தியைத் தடுக்கும் ஒரு பொறிமுறையை அடையாளம் காணுதல்

பாதுகாக்கப்பட்ட பிரேத பரிசோதனை திசுக்களின் பகுப்பாய்வு, MS புண்களில் உள்ள OL களில் H3K27ac எனப்படும் செயல்படுத்தும் ஹிஸ்டோன் குறி இல்லை என்பதைக் காட்டியது, அதே நேரத்தில் மரபணு செயல்பாட்டை அமைதிப்படுத்துவதோடு தொடர்புடைய H3K27me3 மற்றும் H3K9me3 ஆகிய இரண்டு அடக்குமுறை ஹிஸ்டோன் குறிகளின் உயர் நிலைகளை வெளிப்படுத்துகிறது.

அடக்கத்தை மாற்றியமைக்கக்கூடிய ஒரு சேர்மத்தைக் கண்டறிதல்

மரபணு வெளிப்பாட்டை மாற்றியமைக்கக்கூடிய மற்றும் அடக்கப்பட்ட OL களை பாதிக்கக்கூடிய நொதிகளை குறிவைக்க அறியப்பட்ட நூற்றுக்கணக்கான சிறிய மூலக்கூறு சேர்மங்களின் நூலகத்தை ஆராய்ச்சி குழு ஆய்வு செய்தது. ESI1 (எபிஜெனெடிக் சைலன்சிங் இன்ஹிபிட்டர்-1) கலவை ஆய்வு செய்யப்பட்ட வேறு எந்த சேர்மத்தையும் விட கிட்டத்தட்ட ஐந்து மடங்கு அதிக சக்தி வாய்ந்தது என்பதைக் குழு கண்டறிந்தது.

இந்தச் சேர்மம் OL-களில் விரும்பிய ஹிஸ்டோன் குறி H3K27ac இன் அளவை மூன்று மடங்காக அதிகரித்தது, அதே நேரத்தில் இரண்டு அடக்குமுறை ஹிஸ்டோன் குறிகளின் அளவைக் வியத்தகு முறையில் குறைத்தது. கூடுதலாக, கொழுப்புகள் மற்றும் கொழுப்பின் அளவைக் கட்டுப்படுத்தும் செல் கருவுக்குள் "உயிர் மூலக்கூறு கண்டன்சேட்டுகள்" எனப்படும் சிறப்பு சவ்வு இல்லாத ஒழுங்குமுறை முனைகளை உருவாக்குவதை ESI1 ஊக்குவிக்கும் ஒரு புதிய வழியை ஆய்வு வெளிப்படுத்தியது.

இந்த முனைகள் நரம்பு இழைகளின் ஒரு முக்கிய அங்கமான மெய்லின் உருவாக்கத் தேவையான அத்தியாவசிய கொழுப்புகள் மற்றும் கொழுப்பின் உற்பத்தியை மேம்படுத்துவதற்கான மையப் புள்ளிகளாகச் செயல்படுகின்றன.

எலிகள் மற்றும் ஆய்வகத்தில் வளர்க்கப்பட்ட மனித திசுக்களில் நன்மைகளை நிரூபித்தல்

வயதான எலிகள் மற்றும் MS ஐப் பிரதிபலிக்கும் எலிகள் இரண்டிலும், ESI1 சிகிச்சையானது மையலின் உறை உற்பத்தியை அதிகரித்தது மற்றும் இழந்த நரம்பியல் செயல்பாட்டை மேம்படுத்தியது. சோதனையில் மரபணு செயல்பாட்டைக் கண்காணித்தல், ஆக்சான்களைச் சுற்றியுள்ள நுண்ணிய புதிய மையலின் உறைகளை அளவிடுதல் மற்றும் சிகிச்சையளிக்கப்பட்ட எலிகள் நீர் பிரமை முடிப்பதில் வேகமாக இருப்பதைக் கண்டறிதல் ஆகியவை அடங்கும்.

பின்னர் இந்த சிகிச்சையை ஆய்வகத்தில் வளர்க்கப்பட்ட மனித மூளை செல்களில் குழு சோதித்தது. இந்த குழு மெய்லின் ஆர்கனாய்டுகள் எனப்படும் ஒரு வகை மூளை ஆர்கனாய்டைப் பயன்படுத்தியது, அவை முழு அளவிலான மூளைகளை விட மிகவும் எளிமையானவை, ஆனால் இன்னும் சிக்கலான மைலினேட்டிங் செல்களை உருவாக்குகின்றன. ஆர்கனாய்டுகள் ESI1 க்கு வெளிப்பட்டபோது, சிகிச்சையானது மைலினேட்டிங் செல்களின் மையலின் உறையை நீட்டித்ததாக ஆய்வு தெரிவிக்கிறது.

விளைவுகள் மற்றும் அடுத்த படிகள்

பல முக்கிய நரம்புச் சிதைவு நோய்களில் MS மிகவும் பிரபலமானது. புதிய கண்டுபிடிப்புகள் இந்த நிலைமைகளின் சீரழிவு விளைவுகளைத் தடுப்பதற்கான ஒரு புதிய அணுகுமுறையை ஊக்குவிக்கக்கூடும் என்று லு கூறுகிறார்.

மூளை மற்றும் முதுகுத் தண்டு காயங்களிலிருந்து மீண்டு வருபவர்களுக்கு மையலின் மீளுருவாக்கம் சிகிச்சைகள் உதவியாக இருக்கும்.

ஆனால், இந்த ஆராய்ச்சியின் மிகவும் தொலைநோக்கு தாக்கத்தை ஏற்படுத்தும் விஷயம் என்னவென்றால், ESI1 அல்லது இதே போன்ற சேர்மங்கள் வயதுக்கு ஏற்ப அடிக்கடி ஏற்படும் அறிவாற்றல் இழப்புகளை மெதுவாக்க அல்லது மாற்றியமைக்க உதவும் சாத்தியக்கூறு ஆகும். வயது தொடர்பான அறிவாற்றல் வீழ்ச்சியில் மெய்லின் இழப்பு ஒரு பங்கைக் கொண்டுள்ளது என்று பல ஆய்வுகள் காட்டுகின்றன என்று லு கூறுகிறார்.

இருப்பினும், ESI1 ஐ மருத்துவ பரிசோதனைகளில் ஒரு சாத்தியமான சிகிச்சையாக சேர்க்க முடியுமா என்பதை தீர்மானிக்க கூடுதல் ஆராய்ச்சி தேவை. எடுத்துக்காட்டாக, சிகிச்சையின் அளவு மற்றும் கால அளவை சரிசெய்வதன் மூலமோ அல்லது குறிப்பிட்ட நேரத்தில் "துடிப்பு சிகிச்சையை" பயன்படுத்துவதன் மூலமோ ESI1 இன் விளைவுகளை மாற்றியமைக்க வேண்டியிருக்கலாம். ESI1 ஐ விட இன்னும் பயனுள்ள சேர்மங்களை உருவாக்க முடியுமா என்பதை தீர்மானிக்க கூடுதல் ஆராய்ச்சி தேவை.

"இந்த ஆய்வு வெறும் ஆரம்பம்தான்," என்கிறார் லு. "ESI1 கண்டுபிடிக்கப்படுவதற்கு முன்பு, பெரும்பாலான விஞ்ஞானிகள் MS இல் ரீமைலினேஷன் தோல்வி என்பது முன்னோடி வளர்ச்சியில் ஏற்பட்ட தாமதத்தால் ஏற்பட்டதாக நினைத்தனர். காயமடைந்த மூளையில் இருக்கும் OL களின் குறைப்பு ஒழுங்குமுறையை மாற்றுவது மெய்லின் மீளுருவாக்கத்தை அனுமதிக்கும் என்ற கருத்தின் ஆதாரத்தை இப்போது நாங்கள் காட்டுகிறோம்."