एक हालिया अध्ययन से पता चलता है कि आरएनए हस्तक्षेप अल्जाइमर रोग पर महत्वपूर्ण प्रभाव डाल सकता है। वैज्ञानिकों ने पहली बार हानिकारक आरएनए की छोटी-छोटी श्रृंखलाओं की पहचान की है जो अल्जाइमर और वृद्ध मस्तिष्क दोनों में मस्तिष्क कोशिका मृत्यु और डीएनए क्षति का कारण बनने में भूमिका निभाते हैं। “किसी ने कभी भी आरएनए की गतिविधियों को अल्जाइमर से नहीं जोड़ा है,” नॉर्थवेस्टर्न यूनिवर्सिटी फीनबर्ग स्कूल ऑफ मेडिसिन में कैंसर मेटाबॉलिज्म के टॉम डी. स्पाईज़ प्रोफेसर और संबंधित अध्ययन लेखक मार्कस पीटर ने कहा। “हमने पाया कि उम्र बढ़ने वाली मस्तिष्क कोशिकाओं में, विषाक्त और सुरक्षात्मक एसआरएनए के बीच संतुलन विषाक्त की ओर बदल जाता है।”
उत्तर पश्चिमी खोज की प्रासंगिकता अल्जाइमर से परे भी हो सकती है। पीटर ने कहा, “हमारा डेटा एक नई व्याख्या प्रदान करता है कि क्यों, लगभग सभी न्यूरोडीजेनेरेटिव बीमारियों में, प्रभावित व्यक्तियों में दशकों तक लक्षण मुक्त जीवन होता है और फिर बीमारी धीरे-धीरे शुरू होती है क्योंकि कोशिकाएं उम्र के साथ अपनी सुरक्षा खो देती हैं।”
निष्कर्ष अल्जाइमर और संभावित रूप से अन्य न्यूरोडीजेनेरेटिव बीमारियों के इलाज के लिए एक नए तरीके की ओर भी इशारा करते हैं।
अल्जाइमर की विशेषता अमाइलॉइड-बीटा प्लाक, ताऊ न्यूरोफाइब्रिलरी टेंगल्स, स्कारिंग और अंतिम मस्तिष्क कोशिका मृत्यु की प्रगतिशील घटना है।
पीटर ने कहा, “अल्जाइमर की दवा की खोज में भारी निवेश दो तंत्रों पर केंद्रित है: मस्तिष्क में अमाइलॉइड प्लाक लोड को कम करना – जो अल्जाइमर के निदान की पहचान है और 70 से 80% प्रयास है – और ताऊ फॉस्फोराइलेशन या उलझन को रोकना।” “हालांकि, अमाइलॉइड प्लाक को कम करने के उद्देश्य से किए गए उपचारों के परिणामस्वरूप अभी तक एक प्रभावी उपचार नहीं हुआ है जो अच्छी तरह से सहन किया जा सके।
“हमारा डेटा इस विचार का समर्थन करता है कि मस्तिष्क में सुरक्षात्मक लघु आरएनए की मात्रा को स्थिर करना या बढ़ाना सामान्य रूप से अल्जाइमर या न्यूरोडीजेनेरेशन को रोकने या विलंबित करने के लिए एक पूरी तरह से नया दृष्टिकोण हो सकता है।”
पीटर ने कहा, ऐसी दवाएं मौजूद हैं, लेकिन उन्हें पशु मॉडल में परीक्षण करने और सुधार करने की आवश्यकता होगी।
पीटर के शोध में अगला कदम विभिन्न जानवरों और सेलुलर मॉडल (साथ ही अल्जाइमर रोगियों के दिमाग में) में रोग में देखी गई कोशिका मृत्यु में विषाक्त एसआरएनए के सटीक योगदान को निर्धारित करना और बेहतर यौगिकों की जांच करना है जो चुनिंदा स्तर को बढ़ाएंगे। सुरक्षात्मक एसआरएनए की या विषाक्त एसआरएनए की कार्रवाई को अवरुद्ध करता है।
विषाक्त और सुरक्षात्मक लघु आरएनए के बीच अंतर
हमारी सभी जीन जानकारी प्रत्येक कोशिका के केंद्रक में डीएनए के रूप में संग्रहीत होती है। इस जीन जानकारी को जीवन के निर्माण खंडों में बदलने के लिए, डीएनए को आरएनए में परिवर्तित करने की आवश्यकता होती है जिसका उपयोग सेल मशीनरी द्वारा प्रोटीन का उत्पादन करने के लिए किया जाता है। आरएनए अधिकांश जैविक कार्यों के लिए आवश्यक है।
इन लंबे कोडिंग आरएनए के अलावा, बड़ी संख्या में छोटे आरएनए (एसआरएनए) भी हैं, जो प्रोटीन के लिए कोड नहीं करते हैं। कोशिका में उनके अन्य महत्वपूर्ण कार्य होते हैं। ऐसे एसआरएनए का एक वर्ग आरएनए हस्तक्षेप नामक एक प्रक्रिया के माध्यम से लंबे कोडिंग आरएनए को दबा देता है जिसके परिणामस्वरूप प्रोटीन को शांत कर दिया जाता है जिसके लिए लंबे आरएनए कोड करते हैं।
पीटर और सहकर्मियों ने अब इनमें से कुछ एसआरएनए में मौजूद बहुत छोटे अनुक्रमों की पहचान की है, जो मौजूद होने पर कोशिकाओं के जीवित रहने के लिए आवश्यक प्रोटीन के उत्पादन को अवरुद्ध करके कोशिकाओं को मार सकते हैं, जिसके परिणामस्वरूप कोशिका मृत्यु हो सकती है। उनके डेटा से पता चलता है कि ये जहरीले एसआरएनए न्यूरॉन्स की मृत्यु में शामिल हैं जो अल्जाइमर रोग के विकास में योगदान करते हैं।
विषैले एसआरएनए सामान्यतः सुरक्षात्मक एसआरएनए द्वारा बाधित होते हैं। एक प्रकार के एसआरएनए को माइक्रोआरएनए कहा जाता है। जबकि माइक्रोआरएनए कोशिकाओं में कई महत्वपूर्ण नियामक भूमिका निभाते हैं, वे सुरक्षात्मक एसआरएनए की मुख्य प्रजाति भी हैं। वे गार्ड के समकक्ष हैं जो जहरीले एसआरएनए को आरएनए हस्तक्षेप को निष्पादित करने वाली सेलुलर मशीनरी में प्रवेश करने से रोकते हैं। लेकिन उम्र बढ़ने के साथ गार्ड की संख्या कम हो जाती है, जिससे विषाक्त एसआरएनए कोशिकाओं को नुकसान पहुंचा सकते हैं। उम्र बढ़ने वाले मस्तिष्क में सुरक्षात्मक एसआरएनए की मात्रा कम हो जाती है। सुरक्षात्मक miRNAs को वापस जोड़ने से आंशिक रूप से मस्तिष्क कोशिकाओं की रक्षा होती है जो अमाइलॉइड बीटा टुकड़ों (जो अल्जाइमर को ट्रिगर करते हैं) से प्रेरित कोशिका मृत्यु से कम सुरक्षात्मक sRNAs का उत्पादन करने के लिए इंजीनियर की जाती हैं। प्रोटीन की गतिविधि को बढ़ाना जो सुरक्षात्मक माइक्रोआरएनए की मात्रा को बढ़ाता है, अमाइलॉइड बीटा टुकड़ों से प्रेरित मस्तिष्क कोशिकाओं की कोशिका मृत्यु को आंशिक रूप से रोकता है और डीएनए क्षति को पूरी तरह से रोकता है (अल्जाइमर के रोगियों में भी देखा जाता है)।
वैज्ञानिकों ने अल्जाइमर रोग माउस मॉडल के दिमाग, युवा और बूढ़े चूहों के दिमाग, सामान्य व्यक्तियों (युवा और वृद्ध दोनों) से प्रेरित प्लुरिपोटेंट स्टेम सेल-व्युत्पन्न न्यूरॉन्स और अल्जाइमर रोगियों से, 80 से अधिक उम्र के वृद्ध व्यक्तियों के एक समूह के दिमाग का विश्लेषण किया। 50 से 60 वर्ष की आयु के व्यक्तियों के बराबर स्मृति क्षमता, और कई मानव मस्तिष्क-व्युत्पन्न न्यूरॉन-जैसी कोशिका रेखाओं का इलाज अमाइलॉइड बीटा टुकड़ों से किया जाता है, जो अल्जाइमर का एक ट्रिगर है