मानव सेरिबैलम अल्जाइमर के खिलाफ खुद को सुरक्षित रख सकता है

अल्जाइमर मस्तिष्क के क्षेत्र-विशिष्ट मानचित्र सेरेबेलर गुणों का पता चलता है।

हरे रंग में सेरिबैलम (“छोटे मस्तिष्क” के लिए लैटिन)। अनुमस्तिष्क का अर्थ है ‘सेरिबैलम में संबंधित या स्थित।’

स्रोत: जू एट अल “मानव अल्जाइमर के मस्तिष्क में क्षेत्रीय प्रोटीन अभिव्यक्ति रोग की गंभीरता के साथ संबंधित है।” संचार जीवविज्ञान (2019)

अल्जाइमर मस्तिष्क के छह कार्यात्मक रूप से अलग-अलग क्षेत्रों में क्षेत्र-विशिष्ट प्रोटीन अभिव्यक्ति का एक विशाल डेटाबेस- जिसमें हिप्पोकैम्पस, सिंगुलेट गाइरस, एंटेरहिनल कॉर्टेक्स, संवेदी कॉर्टेक्स, मोटर कॉर्टेक्स, और सेबेलम शामिल है – अब किसी के लिए भी ऑनलाइन उपलब्ध है। इस “मनोभ्रंश प्रोटिओमेस परियोजना” का नेतृत्व मैनचेस्टर विश्वविद्यालय के रिचर्ड अनविन ने किया था।

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इस अध्ययन का पूरा विवरण, “रोग की गंभीरता के साथ मानव अल्जाइमर के मस्तिष्क संबंधी सहसंबंधों में क्षेत्रीय प्रोटीन अभिव्यक्ति”, संचार जीवविज्ञान में 4 फरवरी को ऑनलाइन प्रकाशित किया गया था।

“यह डेटाबेस दुनिया भर के मनोभ्रंश शोधकर्ताओं को जीव विज्ञान के नए क्षेत्रों की प्रगति और अनुवर्ती कार्रवाई करने और नए उपचार विकसित करने का एक बड़ा अवसर प्रदान करता है। यह मनुष्यों में जानवरों या सेल रोग मॉडल में देखी गई टिप्पणियों को मान्य करने में भी मदद कर सकता है, ”अनविन ने एक बयान में कहा। “यह इन आंकड़ों को सार्वजनिक करने में सक्षम होने के लिए बहुत रोमांचक है ताकि वैज्ञानिक इस महत्वपूर्ण जानकारी का उपयोग और उपयोग कर सकें।”

इस शोध का प्राथमिक लक्ष्य पोस्टमार्टम मानव मस्तिष्क के नमूनों पर लिक्विड क्रोमैटोग्राफी-मास स्पेक्ट्रोमेट्री (एलसी-एमएस) का उपयोग करना था और अल्जाइमर रोग (एडी) से पीड़ित लोगों के मस्तिष्क के छह मस्तिष्क क्षेत्रों में प्रोटीन अभिव्यक्ति के स्तर की तुलना एक ही मस्तिष्क में करना AD के बिना आयु-मिलान नियंत्रण वाले क्षेत्र।

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लेखक अपने अध्ययन के डिजाइन और महत्व को समझाते हैं:

“वर्तमान अध्ययन का उद्देश्य मानव नियंत्रण और एडी-प्रभावित मस्तिष्क के छह क्षेत्रों में प्रोटीन अभिव्यक्ति का एक स्थानिक रूप से हल किया गया विश्लेषण प्रदान करके कुछ मौजूदा सीमाओं को पार करना है, अच्छी तरह से मेल खाने वाले, छोटे पोस्टमार्टम ऊतक में ness प्रभावितता’ के अलग-अलग स्तरों को दर्शाता है। । संक्षेप में, हम ईस्वी सन् में ५००० से अधिक प्रोटीनों की मात्रा निर्धारित करते हैं और ऊतक को नियंत्रित करते हैं, हमारे ज्ञान को इस प्रकार का सबसे गहन अध्ययन बताते हैं।

ये डेटा AD और नियंत्रण ऊतक के बीच प्रोटीन परिवर्तनों को प्रकट करते हैं, जो प्रभावित होने के क्रम में मस्तिष्क के माध्यम से एक ढाल बनाने के लिए दिखाई देते हैं, जहां कम प्रभावित क्षेत्र उन परिवर्तनों के एक छोटे से उपसमुच्चय को दिखाते हैं, जो संभवतः अन्य जगहों पर दिखाई देते हैं, संभवतः एक प्रारंभिक रोग राज्य के प्रतिनिधि। हम यह भी दिखाते हैं कि [मानव] सेरिबैलम, एडी द्वारा अप्रभावित होने के बजाय, मस्तिष्क के अन्य क्षेत्रों से अलग प्रोटीन अभिव्यक्ति के पैटर्न को प्रदर्शित करता है, जो मस्तिष्क के इस क्षेत्र के लिए सुरक्षात्मक हो सकता है। ”

मेरी राय में, इस शोध का सबसे उल्लेखनीय पहलू यह है कि मानव सेरिबैलम क्षेत्रीय प्रोटीन अभिव्यक्ति का एक पैटर्न प्रदर्शित करता है जो इस अध्ययन के लिए विश्लेषण किए गए अन्य पांच मस्तिष्क क्षेत्रों से रहस्यमय रूप से अलग है।

शोधकर्ताओं के अनुसार, हालांकि सेरिबैलम में अमाइलॉइड सजीले टुकड़े हो सकते हैं, तथाकथित “थोड़ा मस्तिष्क” आमतौर पर ज्यादातर विशेषज्ञों द्वारा पूरे मस्तिष्क का एक क्षेत्र माना जाता है जो आमतौर पर अल्जाइमर द्वारा ‘बख्शा’ जाता है।

जैसा कि अनविन ने समझाया, “सेरिबैलम, पहले से अप्रभावित माना जाता था [अल्जाइमर द्वारा], आणविक स्तर पर एक महत्वपूर्ण प्रतिक्रिया प्रदर्शित करता है। यहां कई बदलाव अन्य क्षेत्रों में नहीं देखे गए हैं और इसका मतलब यह हो सकता है कि [मानव सेरिबैलम] सक्रिय रूप से खुद को अल्जाइमर रोग से बचाता है। जब तक हम और अधिक शोध नहीं करेंगे, हमें यकीन नहीं होगा। ”

मिलियन-डॉलर का प्रश्न: एडी-प्रभावित मस्तिष्क में मानव सेरिबैलम अल्जाइमर रोग के कारण ‘प्रभावितता’ का काफी कम स्तर क्यों दिखाता है? मैनचेस्टर विश्वविद्यालय के शोधकर्ता अनुमान लगाते हैं कि एक अलग प्रोटीन अभिव्यक्ति प्रोफ़ाइल और “अप-रेगुलेटेड न्यूरोनल सर्वाइवल पाथवे” “छोटे मस्तिष्क” में अद्वितीय न्यूरोपैट्रिक्टिव कार्यों से जुड़ा हो सकता है।

उनके पेपर में, पहले लेखक जिंशु जू और उनके सह-लेखक आश्चर्यजनक तरीके से गहरा गोता लगाते हैं, जो मानव सेरिबैलम (सीबी) खुद को अल्जाइमर से बचा सकता है:

“इस सेरिबैलम-विशिष्ट विश्लेषण में देखे गए सबसे विशिष्ट परिवर्तनों में से एक यह था कि इलेक्ट्रॉन परिवहन श्रृंखला (ईटीसी) कॉम्प्लेक्स 1 के प्रोटीन की अधिक संख्या अन्य क्षेत्रों में पाए जाने वाले प्रचुर मात्रा में लगातार कम हो गई थी। इसके अलावा, सीबी ने ग्लूटाथियोन रिडॉक्स प्रतिक्रियाओं और एस्कॉर्बेट रीसाइक्लिंग में शामिल ऑक्सीडेटिव रक्षा प्रोटीन में वृद्धि देखी। ये डेटा सीबी में एक सुरक्षात्मक तंत्र के लिए मजबूत अतिरिक्त सबूत प्रदान करते हैं जो ईटीसी द्वारा प्रतिक्रियाशील ऑक्सीजन प्रजातियों (आरओएस) उत्पादन को कम करते हैं और साथ ही साथ आरओएस के अपराधों में वृद्धि करते हैं। सीबी में एक और दिलचस्प अवलोकन एक प्यूरीन राइबोन्यूक्लियोसाइड्स डिग्रेडेशन पाथवे की सक्रियता थी, जो न केवल पेंटोस फॉस्फेट मार्ग में सब्सट्रेट का योगदान दे सकता था, बल्कि इस मस्तिष्क क्षेत्र में ग्वानिन / गुआनोसिन उत्पादन में भी भाग ले सकता है।

सेरिबैलम एडी में मस्तिष्क में कहीं और देखी गई व्यापक एपोप्टोटिक सक्रियता को प्रदर्शित नहीं करता है, जो इसकी संरचनात्मक रूप से अप्रभावित स्थिति को देखते हुए अनिश्चित है। हमारे निष्कर्षों से पता चलता है कि इस क्षेत्र में महत्वपूर्ण न्यूरोडीजेनेरेशन की कमी केवल एक एपोप्टोटिक संकेत (जैसे, ताऊ टेंगल्स) की अनुपस्थिति के कारण नहीं है, बल्कि इसके बजाय कि सेरिबैलम सक्रिय रूप से ऑक्सीकरण के खिलाफ सुरक्षा के साथ-साथ अप-विनियमित न्यूरोल सर्वाइवल पाथवे का एक अनूठा पैटर्न प्रेरित करता है भड़काऊ क्षति; जीन / प्रोटीन अभिव्यक्ति का एक सुरक्षात्मक तंत्र, जो इस क्षेत्र में रोग से संबंधित विकृति को सीमित करता है। ”

बेशक, बहुत अधिक सामूहिक सोच और विस्तारित अनुसंधान को पूरी तरह से समझने की आवश्यकता है कि मानव सेरिबैलम एडी-संबंधित उत्थान के खिलाफ खुद की रक्षा कैसे कर सकता है। शुक्र है कि, Unwin और उनकी यूके-आधारित टीम दुनिया भर में साझा करने और अपने सभी डेटा के उपयोग को बढ़ावा देने के लिए उत्सुक हैं।

उम्मीद है, इस पोस्ट को पढ़ने वाले किसी भी सेरिबैलम या डिमेंशिया शोध वैज्ञानिक www.manchester.ac.uk/mentmentia-proteomes पर नवीनतम मैनचेस्टर अध्ययन (जू एट अल।, 2019) विश्वविद्यालय के डेटाबेस को होस्ट करने वाले खोज योग्य वेब इंटरफ़ेस का लाभ उठाएंगे। -Project।

संदर्भ

जिंशु जू, स्टेफानो पेटासिनी, नितिन रुस्तोगी, इसाबेल रिबा-गार्सिया, बेंजामिन डी। हेल, अलेक्जेंडर एम। फिलिप्स, हेनरी वाल्डवोगेल, रॉबर्ट हैन्स, फिल ब्रैडबरी, एडम स्टीवंस, रिचर्ड एलएम फॉल, एंड्रयू डब्ल्यू। डॉवे, गार्थ जेएस कूपर, और रिचर्ड डी। अनविन “मानव अल्जाइमर मस्तिष्क में क्षेत्रीय प्रोटीन अभिव्यक्ति रोग गंभीरता के साथ संबंधित है।” संचार जीवविज्ञान (पहली बार ऑनलाइन प्रकाशित: 4 फरवरी, 2019) डीओआई: 10.1038 / s42003-018-0254-9