नए अध्ययन में खुला मोटर न्यूरोन रोग के लिए नए जीन थेरेपी उपचार मार्ग

मोटर न्यूरॉन्स | पेशी-कंकाल प्रणाली शरीर क्रिया विज्ञान | NCLEX- आर एन | खान अकादमी (जून 2019).

Anonim

मोटर न्यूरोन रोग (एमएनडी) में आनुवंशिक कारणों और तंत्रिका कोशिकाओं के बदलते कामकाज की जांच करने वाले वैज्ञानिकों ने एक नई तंत्र की खोज की है जो बीमारी के सबसे आम रूपों में से एक के लिए ताजा उपचार दृष्टिकोण पैदा कर सकती है।

शेफील्ड इंस्टीट्यूट फॉर ट्रांसपेक्शनल न्यूरोसाइंस (एसआईटीआरएन) में स्थित टीम ने एक विशेष जीन में उत्परिवर्तन की जांच की, जिससे डीएनए के वर्ग कोशिकाओं के भीतर खुद को अनजाने में दोहराते हैं। उन्हें आरएनए को रोकने के लिए एक रास्ता मिला, इन प्रतिकृति अनुक्रमों को ले जाने से, कोशिका के नाभिक को छोड़कर और आस-पास के साइटप्लाज्म में यात्रा करने से वे सेल मौत का कारण बनते हैं।

एमएनडी वाले मरीजों को प्रगतिशील पक्षाघात का सामना करना पड़ता है क्योंकि तंत्रिकाएं मांसपेशियों को खराब कर देती हैं। यद्यपि कई अलग-अलग प्रकार के एमएनडी हैं, यह उत्परिवर्तन, सी 9ओआरएफ 72 नामक जीन में, एमआईएन के सबसे आम प्रकार के लिए ज़िम्मेदार है, जिसे एमीट्रोफिक लेटरल स्क्लेरोसिस (एएलएस) कहा जाता है। यह विरासत में लगभग 40-50 प्रतिशत और सभी एमएनडी मामलों में से 10 प्रतिशत के लिए जिम्मेदार है। उत्परिवर्तन या पर्यावरणीय कारक जो एमएनडी मामलों के विशाल बहुमत के कारण अज्ञात रहते हैं।

डीएनए कोशिका के नाभिक में उत्पादित होता है और इसमें निर्देश होते हैं जो कोशिकाएं अपने कार्यों को पूरा करने के लिए उपयोग करती हैं। मेसेंजर आरएनए, जिसे एमआरएनए कहा जाता है, इस जानकारी को ट्रांसक्रिप्ट करता है और इसे न्यूक्लियस के आस-पास के साइटप्लाज्म में 'प्रोटीन कारखानों' में सेल से बाहर ले जाता है।

दोहराए गए डीएनए फैलाव के कुछ हिस्सों के लिए यह काफी आम है कि खुद को उन कारणों से दोहराने के लिए जो खराब समझ में आते हैं। ये दोहराव 'गैर-कोडिंग' खंड हैं जो प्रोटीन के निर्माण के लिए ज़िम्मेदार नहीं हैं और प्रोटीन के उत्पादन के लिए टेम्पलेट्स के रूप में कार्य करने के लिए नाभिक छोड़ने से पहले संपादित किए जाते हैं।

इस विशेष प्रकार की मोटर न्यूरोन रोग में, हालांकि, आरएनए में न केवल अनावश्यक प्रतिकृति अनुक्रम होते हैं, यह उन्हें नाभिक से बाहर और सेल के साइटप्लाज्म में ले जाने में सक्षम होता है। एक बार साइटप्लाज्म में, आरएनए का उपयोग बार-बार प्रोटीन बनाने के लिए किया जाता है जो एक साथ चिपकते हैं और सेल के सामान्य कार्य को अवरुद्ध करते हैं, जिससे यह मर जाता है।

नेचर कम्युनिकेशंस में प्रकाशित एक प्रारंभिक चरण के अध्ययन में, शोधकर्ता यह निर्धारित करने में सक्षम हुए हैं कि दोहराए गए आरएनए अनुक्रम सेल की मृत्यु के कारण कोशिका के नाभिक को छोड़ने में सक्षम क्यों हैं।

टीम ने एसआरएसएफ 1 नामक एक विशेष प्रोटीन की पहचान की जो पैथोलॉजिकल बार-बार आरएनए अणुओं से जुड़ा हुआ है और उन्हें सेल सेंटर से बाहर भेजता है, जो बैक दरवाजा खोलकर न्यूक्लियस के भीतर गेटकीपिंग मशीनरी को प्रभावी ढंग से ओवरराइड करता है।

कैम्ब्रिज विश्वविद्यालय में एमआरसी मिटोकॉन्ड्रियल बायोलॉजी यूनिट में शोधकर्ताओं के साथ साझेदारी में काम करते हुए, टीम ने दिखाया है कि एसआरएसएफ 1 प्रोटीन को लक्षित करके, कोशिका के साइटप्लाज्म में भागने वाले दुष्ट आरएनए की मात्रा को कम करना संभव है।

"यह सबसे सामान्य प्रकार की मोटर न्यूरोन बीमारी से निपटने के लिए एक बिल्कुल नया दृष्टिकोण है। किसी ने अभी तक सेल के नाभिक को छोड़ने से आरएनए के इन दोहराए गए अनुक्रमों को रोकने का प्रयास नहीं किया है और यह जीन थेरेपी के लिए जांच के नए क्षेत्रों को खोलता है, " विश्वविद्यालय बताता है शेफील्ड के डॉ गिलाउम हौटबर्गू, जिन्होंने अध्ययन की कल्पना की और कैम्ब्रिज विश्वविद्यालय के डॉ अलेक्जेंडर व्हाटवर्थ और एसआईटीआरएन निदेशक, प्रोफेसर डेम पामेला शॉ के साथ संयुक्त रूप से अनुसंधान का नेतृत्व किया।

टीम कोशिका में एसआरएसएफ 1 के स्तर को कम करने के तरीकों की जांच कर रही है, या इसके मेकअप को बदलने के लिए ताकि वह सेल की निर्यात मशीनरी से बातचीत करने में असमर्थ हो, जिससे कोशिका के साइटप्लाज्म में भागने के लिए दुष्ट आरएनए अणुओं की मात्रा को कम किया जा सके। इसके बजाए, आरएनए नाभिक में बनता है, लेकिन अंततः घटता है क्योंकि तंत्रिका कोशिकाओं के भीतर कोई प्रतिकूल प्रभाव नहीं देखा जाता है।

मरीज़ की खाल से और बीमारी के फलों के मॉडल में पुन: प्रोग्राम किए गए तंत्रिका कोशिकाओं में प्रयोगशाला में इन तरीकों का सफलतापूर्वक परीक्षण किया गया है। चूहों में विवो परीक्षणों में नया, मानव रोग के निकटतम मॉडल, इस वर्ष के अंत में शुरू करने की योजना है।

"दोहराए गए आरएनए प्रतिलेख अन्य न्यूरोडिजेनरेटिव बीमारियों में भी मौजूद हैं, जिनमें हंटिंगटन रोग, मायोटोनिक डिस्ट्रॉफी, स्पिनोसेरेबेलर अटाक्सीस और फ्रैगिल एक्स-जुड़े टेम्पर / एटैक्सिया सिंड्रोम शामिल हैं, " डॉ हौटबर्ग ने कहा। "हालांकि हम अपने शोध में बहुत शुरुआती चरण में हैं, लेकिन यह संभव है कि हमारा दृष्टिकोण इन बीमारियों के लिए जीन उपचार के लिए नई संभावनाएं खोल सकता है, साथ ही साथ हमने जांच की है कि कैसे बीएनए अणु रोग-विशिष्ट प्रतिकृति अनुक्रमों को लेते हैं, सेल के नाभिक को छोड़ देते हैं आसपास के साइटप्लाज्म में यात्रा करने के लिए। "

शोध मोटर न्यूरोन रोग संघ और मेडिकल रिसर्च काउंसिल द्वारा वित्त पोषित है, और एसआरएसएफ 1 को लक्षित करके न्यूरोडिजेनरेटिव बीमारियों के संभावित चिकित्सीय उपचार को कवर करने वाला एक पेटेंट भी दायर किया गया है।

अनुच्छेद: सीआरओआरएफ 1-सीओओआरएफ 72 दोहराए गए प्रतिलेखों पर निर्भर परमाणु निर्यात अवरोध न्यूरोडिजनरेशन और संबंधित मोटर घाटे, प्रकृति संचार, डोई: 10.1038 / एनकॉम 16063, ऑनलाइन प्रकाशित 5 जुलाई 2017 को रोकता है।