एक्सरसाइज-लिंक्ड आइरिसिन न्यूरोएडजेनेरेशन के खिलाफ सुरक्षा कर सकता है

व्यायाम से प्रेरित आइरिसिन सिनैप्टिक प्लास्टिसिटी को बचाता है और स्मृति की रक्षा कर सकता है।

शोधकर्ताओं के एक अंतरराष्ट्रीय दल द्वारा किए गए एक नए अध्ययन में व्यायाम-प्रेरित आईरिसिन की संभावित न्यूरोप्रोटेक्टिव शक्ति की पुष्टि की गई है। चूंकि हार्मोन इरिसिन पहली बार एक दशक से भी कम समय पहले खोजा गया था, इसलिए इस बारे में कुछ बहस हुई है कि क्या आईरिसिन है या नहीं, वास्तव में, शक्तिशाली व्यायाम-प्रेरित संदेशवाहक जो कि ब्रूस स्पीगलन के नेतृत्व में हार्वर्ड मेडिकल स्कूल के अग्रणी शोधकर्ताओं ने शुरू में 2012 में वापस जाने का अनुमान लगाया था। ।

स्रोत: सर्गेई निवेंस / शटरस्टॉक

प्रथम लेखक Mychael Lourenco et al। द्वारा हाल ही में किया गया अध्ययन, “व्यायाम-लिंक किए गए FNDC5 / आइरिसिन ने अल्जाइमर मॉडल में सिनैप्टिक प्लास्टिसिटी और मेमोरी दोषों को बचाया,” सबूत के बढ़ते शरीर में कहते हैं – व्यायाम-प्रेरित आईरिसिन न्यूरोडीजेनेरेशन से रक्षा कर सकता है और मेमोरी को बढ़ा सकता है। मनुष्य और चूहे दोनों। यह पत्र नेचर मेडिसिन में 7 जनवरी को प्रकाशित हुआ था।

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जू चेन और ली गान द्वारा नेचर मेडिसिन के इस मुद्दे पर एक साथ टिप्पणी की – जो लौरेंको एट अल में शामिल नहीं थे। (२०१ ९) अध्ययन इस शोध के महत्व को बताता है: “एक व्यायाम-जुड़े हार्मोन, FNDC5 / परितारिका, सिनैप्टिक प्लास्टिसिटी और मेमोरी को बढ़ाकर अल्जाइमर रोग मॉडल में व्यायाम के लाभ की मध्यस्थता करता है।”

इस तीन-आयामी अध्ययन का पहला उल्लेखनीय पहलू यह है कि मानव मस्तिष्क बैंकों से नमूनों के पोस्टमार्टम विश्लेषण से पता चला है कि इरिसिन के अणु मानव हिप्पोकैम्पस में अपना रास्ता बनाते हैं और इरज़ाइम रोग (एडी) वाले व्यक्तियों में आइरिसिन के हिप्पोकैम्पल का स्तर काफी कम हो जाता है। ।

इस अध्ययन के दूसरे चरण में चूहों ने यह जांचने के लिए उपयोग किया कि क्या आइरिसिन सिनैप्टिक प्लास्टिसिटी को बचाता है और एक पशु मॉडल में स्मृति को संरक्षित करने में मदद करता है। विशेष रूप से, शोधकर्ताओं ने पाया कि यदि वे निष्क्रिय हो गए या “नॉक आउट” हो गए तो चूहों में आईरिसिन, सिनेप्टिक फ़ंक्शन और मेमोरी दोनों कमजोर हो गए। दूसरी तरफ, अगर उन्होंने आइरिसिन, सिनैप्टिक प्लास्टिसिटी और मेमोरी दोनों के स्तर में सुधार किया।

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इस अध्ययन के तीसरे भाग ने माउस मस्तिष्क में आइरिसिन स्तर पर एरोबिक व्यायाम के प्रभाव का पता लगाया। तीन-भाग के अध्ययन के इस हाथ के लिए, शोधकर्ताओं ने चूहों के एक कोहर्ट को सप्ताह में 60 मिनट / पांच दिन तक तैरने के लिए कहा था। नियमित रूप से तैरने वाले नियंत्रण समूह की तुलना में, शोधकर्ताओं ने व्यायाम से जुड़े आइरिसिन उत्पादन के स्पष्ट प्रमाण पाए।

इसके अतिरिक्त, जब तैरने वाले चूहों को बीटा-एमाइलॉइड (जो कि AD में प्रत्यारोपित किया जाता है) के साथ जोड़ा गया था, तो व्यायाम से जुड़े आइरिसिन ने न्यूरोपैट्रान प्रदान किया। उदाहरण के लिए, यदि शोधकर्ताओं ने एक दवा दी, जिसमें आइरिसिन को अवरुद्ध कर दिया गया, तो तैराकी के मस्तिष्क के लाभ न के बराबर हो गए। आईरिसिन-अवरोधक पदार्थों ने मेमोरी परीक्षणों पर किसी भी व्यायाम-संबंधी सुधार को मिटा दिया।

इस शोध के बहुआयामी निष्कर्ष बताते हैं कि व्यायाम से प्रेरित आइरिसिन मनुष्यों में कुछ प्रकार के मनोभ्रंश को रोकने में मदद कर सकता है। चल रहे आईरिसिन अनुसंधान का अगला चरण संभव फार्मास्यूटिकल्स का पता लगाने के लिए होगा जो व्यायाम करने की आवश्यकता के बिना मस्तिष्क में आईरिसिन के स्तर को बढ़ा सकते हैं।

“इस बीच, मैं निश्चित रूप से सभी को व्यायाम करने, मस्तिष्क समारोह और समग्र स्वास्थ्य को बढ़ावा देने के लिए प्रोत्साहित करूंगा,” कोलंबिया विश्वविद्यालय के सह-लेखक ओटावियो अरानिसियो ने एक बयान में कहा। “लेकिन यह बहुत से लोगों के लिए संभव नहीं है, विशेष रूप से उन लोगों के लिए जो उम्र से संबंधित स्थितियों जैसे हृदय रोग, गठिया, या मनोभ्रंश के साथ। उन व्यक्तियों के लिए, ऐसी दवाओं की विशेष आवश्यकता होती है जो आईरिसिन के प्रभावों की नकल कर सकती हैं और सिनेप्स की रक्षा कर सकती हैं और संज्ञानात्मक गिरावट को रोक सकती हैं। ”

द ब्रीफ (एंड थोडी कंट्रोवर्शियल) हिस्ट्री ऑफ एक्सरसाइज-इंडिकेटेड आइरिसिन

सात साल पहले, बोस्टन में दाना-फ़ार्बर कैंसर इंस्टीट्यूट में ब्रूस स्पीगलमैन और उनके सहयोगियों ने सबसे पहले एक व्यायाम-प्रेरित दूत की अपनी खोज की, जो पूरे शरीर और मस्तिष्क में विभिन्न ऊतकों के साथ संचार करने की अद्भुत क्षमता थी।

स्पीगेलमैन और सह-लेखकों ने जनवरी 2012 के अध्ययन में इन निष्कर्षों पर रिपोर्ट की थी (बोस्ट्रोम एट अल।, 2012) जर्नल नेचर में प्रकाशित। इस पत्र में, लेखक अपनी खोज की नवीनता की व्याख्या करते हैं: “यहाँ हम माउस में दिखाते हैं कि मांसपेशियों में PGC1-α अभिव्यक्ति FNDC5, एक झिल्ली प्रोटीन की अभिव्यक्ति में वृद्धि को उत्तेजित करता है जो एक नए प्रोटीन हार्मोन, आइरिसिन के रूप में cleaved और secreted है। ”

स्पीगेलमैन ने इस नए खोजे गए हार्मोन के लिए “आइरिसिन” नाम इयरिस के लिए चिल्लाया, जो ग्रीक पौराणिक कथाओं और होमर के इलियड में देवताओं का दूत है। शुरुआती समय में, स्पीगेलमैन ने एक कूबड़ बनाया था कि आइरिसिन को अलग करना और नाम देना हमारी समझ को आगे बढ़ाने के लिए एक महत्वपूर्ण पहला कदम था कि एरोबिक व्यायाम पूरे शरीर और मस्तिष्क में लाभ की श्रृंखला प्रतिक्रिया को कैसे ट्रिगर करता है।

मैंने पहली बार एक अपेक्षाकृत अज्ञात व्यायाम-प्रेरित अणु की क्षमता के बारे में सीखा, जिसे छह साल पहले चूहों में न्यूरोडीजेनेरेशन के खिलाफ संज्ञानात्मक कार्य में सुधार और मस्तिष्क की रक्षा करने के लिए “आइरिसिन” कहा जाता था।

अक्टूबर 2013 के एक पोस्ट में, “वैज्ञानिकों ने पता चलता है कि व्यायाम आपको चिकना क्यों बनाता है,” मैंने पत्रिका सेल मेटाबॉलिज्म में प्रकाशित स्पीगेलमैन की लैब से अधिक अत्याधुनिक अनुसंधान (व्रन एट अल।, 2013) पर रिपोर्ट की।

क्रिस्टियन व्रन और सह-लेखकों ने इस पत्र के महत्व को समझाया, “व्यायाम संज्ञानात्मक कार्य में सुधार कर सकता है और इसे मस्तिष्क-व्युत्पन्न न्यूरोट्रॉफ़िक कारक (BDNF) की बढ़ी हुई अभिव्यक्ति से जोड़ा गया है। हालांकि, इस न्यूरोट्रॉफिन की ऊंचाई पर ड्राइविंग अंतर्निहित आणविक तंत्र अज्ञात रहते हैं। यहाँ हम दिखाते हैं कि FNDC5, पहले से पहचाना गया मांसपेशी प्रोटीन है जो व्यायाम में प्रेरित होता है और इसे आइरिसिन के रूप में क्लीवेज और स्रावित किया जाता है, यह चूहों के हिप्पोकैम्पस में धीरज व्यायाम द्वारा ऊंचा किया जाता है। ”

इस पत्र के प्रकाशित होने के तुरंत बाद, कुछ विवाद छिड़ गया। अन्य विशेषज्ञों ने स्पीगेलमैन के अनुसंधान विधियों और उनकी टीम के बाद के निष्कर्षों के प्रोटोकॉल और वैधता पर सवाल उठाया। इन naysayers ने कुछ संदेह उठाए कि क्या वास्तव में एरोबिक व्यायाम के माध्यम से आइरिसिन का स्तर बढ़ता है।

2015 में, स्पीगेलमैन और उनकी टीम ने एक कागज में इन चिंताओं को संबोधित किया, “टैंडेम मास स्पेक्ट्रोमेट्री द्वारा सर्कुलेटिंग ह्यूमन आइरिसिन की जांच और मात्रा,” जिसने व्यायाम से जुड़े आइरिसिन के अस्तित्व की पुष्टि की। लेखकों (जेड्रिकोव्स्की एट अल।, 2015) ने कहा, ” इस पत्र में हमने प्लाज्मा में बड़े पैमाने पर स्पेक्ट्रोमेट्री का उपयोग करते हुए प्लाज्मा में मानव आइरिसिन की पहचान की है और आंतरिक मानकों के रूप में भारी स्थिर आइसोटोप से समृद्ध है। ये डेटा असमान रूप से प्रदर्शित करते हैं कि मानव आइरिसिन मौजूद है, घूमता है, और व्यायाम द्वारा विनियमित होता है। “(देखें” ‘एक्सरसाइज हार्मोन’ आइरिसिन एक मिथक नहीं है। ‘)

उम्मीद है, लौरेंको एट अल द्वारा आईरिसिन पर नवीनतम अध्ययन। (2019) सभी उम्र के लोगों के लिए कम बैठने और अधिक व्यायाम करने के लिए प्रेरणा के एक अन्य स्रोत के रूप में काम करेगा। लेकिन फिर से, जो लोग किसी भी कारण से व्यायाम करने में असमर्थ हैं, उनके लिए निकट भविष्य में अल्जाइमर रोग और मनोभ्रंश के अन्य रूपों के खिलाफ चल रही लड़ाई में आईरिसिन-आधारित फार्मास्यूटिकल्स नई आशा प्रदान कर सकते हैं।

संदर्भ

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जू चेन और ली गण। “अल्जाइमर रोग में एक व्यायाम प्रेरित मैसेंजर मेमोरी को बढ़ावा देता है।” प्रकृति चिकित्सा (पहली बार प्रकाशित: 7 जनवरी, 2019) डीओआई: 10.1038 / s41591-018-0311-4