এই জিন আলঝেইমারের ঝুঁকি বাড়ায়। বিজ্ঞানীরা অবশেষে কেন জানেন

20 শতকের শুরুতে, ডাঃ অ্যালোইস আলঝেইমার একটি সদ্য সরিয়ে ফেলা মস্তিষ্কে অদ্ভুত পরিবর্তন লক্ষ্য করেছিলেন। মস্তিষ্কটি 50 বছর বয়সী একজন মহিলার ছিল যিনি ধীরে ধীরে তার স্মৃতিশক্তি হারিয়ে ফেলেছিলেন এবং ঘুমের সাথে লড়াই করেছিলেন, আগ্রাসন বৃদ্ধি করেছিলেন এবং শেষ পর্যন্ত প্যারানয়া হয়েছিল।

অণুবীক্ষণ যন্ত্রের নীচে, তার মস্তিষ্ক প্রোটিনের গুঁড়োয় জট পাকানো ছিল। কৌতূহলজনকভাবে, চর্বিযুক্ত চকচকে বুদবুদগুলিও মস্তিষ্কের কোষগুলির মধ্যে জমা হয়েছিল, তবে সেগুলি নিউরন ছিল না - মস্তিষ্কের কোষগুলি যা বিদ্যুৎ দিয়ে স্ফুলিঙ্গ করে এবং আমাদের চিন্তাভাবনা এবং স্মৃতিগুলিকে নীচে রাখে। পরিবর্তে, ফ্যাটি পাউচগুলি গ্লিয়া নামক মস্তিষ্কের কোষগুলিকে সমর্থন করে।

বিজ্ঞানীরা দীর্ঘদিন ধরে ভেবেছিলেন বিষাক্ত প্রোটিন ক্লাস্টারগুলি আলঝাইমার রোগের দিকে পরিচালিত করে বা বাড়িয়ে দেয়। এই ক্লাম্পগুলিকে ভেঙ্গে ফেলার লক্ষ্যে কয়েক দশকের কাজ বেশিরভাগই ব্যর্থ হয়েছে - প্রচেষ্টাকে "স্বপ্নের কবরস্থান" ডাকনাম অর্জন করা। সম্প্রতি একটি জয় হয়েছে। 2023 এর প্রথম দিকে, ইউএস ফুড অ্যান্ড ড্রাগ অ্যাডমিনিস্ট্রেশন একটি অ্যালঝাইমার ওষুধ অনুমোদন করেছে যা প্রোটিন ক্লাম্পগুলিকে বাধা দিয়ে জ্ঞানীয় পতনকে কিছুটা ধীর করে দেয়, যদিও অনেক বিতর্ক তার নিরাপত্তার উপর।

ক্রমবর্ধমান সংখ্যক বিশেষজ্ঞরা মনের খাওয়ার ব্যাধির বিরুদ্ধে লড়াই করার অন্যান্য উপায়গুলি অন্বেষণ করছেন। স্ট্যানফোর্ডের ডাঃ টনি উইস-কোরে মনে করেন মূল উৎস থেকে উত্তর আসতে পারে; গ্লিয়া কোষের অভ্যন্তরে ফ্যাটি বুদবুদের অ্যালোইস আলঝেইমারের প্রথম বর্ণনা—কিন্তু একটি আধুনিক জেনেটিক মোচড় দিয়ে।

In একটি নতুন অধ্যয়ন, দলটি আল্জ্হেইমার রোগের সম্ভাব্য চালক হিসাবে ফ্যাটি বুদবুদকে লক্ষ্য করে। ব্যাধিযুক্ত ব্যক্তিদের কাছ থেকে দান করা মস্তিষ্কের টিস্যু ব্যবহার করে, তারা একটি কোষের ধরন চিহ্নিত করেছে যা বিশেষত ফ্যাটি জমার জন্য ঝুঁকিপূর্ণ - মাইক্রোগ্লিয়া, মস্তিষ্কের প্রধান প্রতিরোধক কোষ।

আল্জ্হেইমার্সে আক্রান্ত সকল লোকের অতিরিক্ত ফ্যাটি মাইক্রোগ্লিয়া ছিল না। যারা APOE4 নামে একটি জিনের একটি নির্দিষ্ট বৈকল্পিক আশ্রয় করেছিল। বিজ্ঞানীরা দীর্ঘদিন ধরেই জানেন যে APOE4 অ্যালঝাইমারের ঝুঁকি বাড়ায়, কিন্তু কেন তা রহস্য থেকে গেছে।

ফ্যাটি বুদবুদ উত্তর হতে পারে. APOE4 আক্রান্ত ব্যক্তিদের ল্যাব-তৈরি মাইক্রোগ্লিয়া কোষগুলি দ্রুত বুদবুদ জমা করে এবং প্রতিবেশী কোষগুলিতে ছড়িয়ে দেয়। বুদবুদ ধারণকারী তরল দিয়ে চিকিত্সা করা হলে, সুস্থ নিউরন আলঝাইমার রোগের ক্লাসিক্যাল লক্ষণগুলি বিকাশ করে।

ফলাফলগুলি আলঝেইমারের জন্য জেনেটিক ঝুঁকির কারণ এবং মস্তিষ্কের রোগ প্রতিরোধক কোষে ফ্যাটি বুদবুদের মধ্যে একটি নতুন লিঙ্ক উন্মোচন করে, দল লিখেছেন তাদের কাগজ।

"এটি থেরাপিউটিক উন্নয়নের জন্য একটি নতুন পথ উন্মুক্ত করে," পেনসিলভানিয়া বিশ্ববিদ্যালয়ের ডক্টর মিচাল হ্যানি, যিনি গবেষণায় জড়িত ছিলেন না, বলা নিউ সায়েন্টিস্ট.

দ্য ফরগেটিং জিন

দুই ধরনের প্রোটিন আল্জ্হেইমের গবেষণার কেন্দ্রবিন্দুতে রয়েছে।

একটি হল বিটা-অ্যামাইলয়েড। এই প্রোটিনগুলি বিশুদ্ধ স্ট্র্যান্ড হিসাবে শুরু হয়, কিন্তু ধীরে ধীরে তারা একে অপরকে আঁকড়ে ধরে এবং নিউরনের বাইরের অংশে বড় ঝাঁক তৈরি করে। আরেক অপরাধী তাউ। সাধারণত নিরীহ, টাউ অবশেষে নিউরনের ভিতরে জট তৈরি করে যা সহজে ভাঙা যায় না।

একসাথে, প্রোটিন স্বাভাবিক নিউরন ফাংশন বাধা দেয়। এই ক্লাম্পগুলি দ্রবীভূত করা বা ব্লক করা, তাত্ত্বিকভাবে, নিউরোনাল স্বাস্থ্য পুনরুদ্ধার করা উচিত, তবে বেশিরভাগ চিকিত্সা ক্লিনিকাল ট্রায়ালগুলিতে স্মৃতি বা জ্ঞানের ন্যূনতম বা কোন উন্নতি দেখায়নি।

ইতিমধ্যে, জিনোম-বিস্তৃত গবেষণায় APOE নামক একটি জিন পাওয়া গেছে যা রোগের একটি জেনেটিক নিয়ন্ত্রক। এটি একাধিক ভেরিয়েন্টে আসে: APOE2 প্রতিরক্ষামূলক, অন্যদিকে APOE4 রোগের ঝুঁকি 12-গুণ পর্যন্ত বৃদ্ধি করে-এর ডাকনাম অর্জন করে "জিন ভুলে যাওয়া" স্টাডিজ হয় চলছে APOE4 এর নেতিবাচক পরিণতি মুছে ফেলার জন্য জিনগতভাবে প্রতিরক্ষামূলক বৈকল্পিক সরবরাহ করা। গবেষকরা আশা করেন যে এই পদ্ধতিটি স্মৃতি বা জ্ঞানীয় ঘাটতি হওয়ার আগে থামাতে পারে।

কিন্তু কেন কিছু APOE ভেরিয়েন্ট প্রতিরক্ষামূলক, অন্যরা নয় কেন? ফ্যাটি বুদবুদ দায়ী হতে পারে।

সেলুলার গ্যাস্ট্রোনমি

বেশিরভাগ কোষে চর্বির সামান্য বুদবুদ থাকে। ডাব করা "লিপিড ফোঁটা," তারা একটি অপরিহার্য শক্তির উৎস. বুদবুদগুলি কোষের বিপাক নিয়ন্ত্রণ করতে অন্যান্য সেলুলার উপাদানগুলির সাথে যোগাযোগ করে।

প্রতিটি বুদবুদ একটি নমনীয় আণবিক "ক্লিং র্যাপ" দ্বারা বেষ্টিত জটিলভাবে সাজানো চর্বিগুলির একটি মূল রয়েছে। কোষে ফ্যাটি অণুর বিষাক্ত মাত্রা বাফার করার জন্য লিপিড ফোঁটা দ্রুত বাড়তে পারে বা আকারে সঙ্কুচিত হতে পারে এবং মস্তিষ্কে সংক্রমণের বিরুদ্ধে সরাসরি ইমিউন প্রতিক্রিয়া তৈরি করতে পারে।

APOE এই লিপিড ড্রপলেটগুলিকে নিয়ন্ত্রণ করে একটি প্রধান জিন। নতুন গবেষণায় জিজ্ঞাসা করা হয়েছে যে APOE4 অ্যালঝাইমার রোগের ঝুঁকি বাড়ায় কি ফ্যাটি আমানত।

দলটি প্রথমে আল্জ্হেইমের রোগীদের কাছ থেকে দান করা মস্তিষ্কের টিস্যুতে বিভিন্ন ধরণের কোষে সমস্ত প্রোটিন ম্যাপ করে। কারও কারও কাছে বিপজ্জনক APOE4 রূপ ছিল; অন্যদের APOE3 ছিল, যা রোগের ঝুঁকি বাড়ায় না। সব মিলিয়ে, দলটি প্রায় 100,000 কোষ বিশ্লেষণ করেছে- যার মধ্যে নিউরন এবং অগণিত অন্যান্য মস্তিষ্কের কোষ রয়েছে, যেমন ইমিউন সেল মাইক্রোগ্লিয়া।

দুটি জেনেটিক ভেরিয়েন্টের ফলাফলের তুলনা করে, দলটি একটি সম্পূর্ণ পার্থক্য খুঁজে পেয়েছে। APOE4 আক্রান্ত ব্যক্তিদের একটি এনজাইমের উচ্চ মাত্রা ছিল যা লিপিড ড্রপলেট তৈরি করে, তবে শুধুমাত্র মাইক্রোগ্লিয়ায়। নিউক্লিয়াসের চারপাশে সংগৃহীত ফোঁটাগুলি-যা আমাদের জেনেটিক উপাদানগুলিকে ধারণ করে-আলোইস আলঝেইমারের ফ্যাটি জমার প্রথম বিবরণের অনুরূপ।

লিপিড ফোঁটা অ্যামাইলয়েড এবং টাউ সহ অ্যালঝাইমার রোগে বিপজ্জনক প্রোটিনের মাত্রাও বাড়িয়েছে। ইঁদুরের একটি আদর্শ জ্ঞানীয় পরীক্ষায়, আরও লিপিড ফোঁটা খারাপ কর্মক্ষমতার সাথে সম্পর্কযুক্ত। মানুষের মত, APOE4 ভেরিয়েন্টের ইঁদুরের "নিরপেক্ষ" APOE3 এর তুলনায় অনেক বেশি ফ্যাটি মাইক্রোগ্লিয়া ছিল এবং রোগ প্রতিরোধক কোষে প্রদাহের মাত্রা বেশি ছিল।

যদিও ফোঁটাগুলি মাইক্রোগ্লিয়ার ভিতরে জমা হয়েছিল, তারা সহজেই কাছাকাছি নিউরনের ক্ষতি করে।

একটি পরীক্ষায়, দল APOE4 আক্রান্ত ব্যক্তিদের ত্বকের কোষগুলিকে স্টেম সেলের মতো অবস্থায় রূপান্তরিত করেছে। রাসায়নিকের একটি নির্দিষ্ট ডোজ দিয়ে, তারা কোষগুলিকে APOE4 জিনোটাইপের সাথে নিউরনে বিকাশের জন্য ধাক্কা দেয়।

তারপরে তারা উচ্চ বা নিম্ন স্তরের লিপিড ফোঁটা সহ মাইক্রোগ্লিয়া থেকে নিঃসরণ সংগ্রহ করেছিল এবং তরল দিয়ে ইঞ্জিনিয়ারড নিউরনগুলির চিকিত্সা করেছিল। নিম্ন স্তরের ফ্যাটি বুদবুদ সহ নিঃসরণ কোষের ক্ষতি করে না। কিন্তু লিপিড ফোঁটার উচ্চ মাত্রায় দেওয়া নিউরনগুলি দ্রুত তাউ-একটি ক্লাসিক অ্যালঝাইমার প্রোটিন-এর রোগ সৃষ্টিকারী ফর্মে পরিবর্তিত হয়। অবশেষে, এই নিউরনগুলি মারা যায়।

এই প্রথমবার ফ্যাটি বুদবুদ হয়েছে না আলঝাইমার রোগের সাথে যুক্ত, কিন্তু কেন আমরা এখন একটি পরিষ্কার বোঝার আছে. লিপিড ফোঁটাগুলি APOE4 এর সাথে মাইক্রোগ্লিয়াতে জমা হয়, এই কোষগুলিকে একটি প্রদাহজনক অবস্থায় রূপান্তরিত করে যা কাছাকাছি নিউরনের ক্ষতি করে-সম্ভাব্যভাবে তাদের মৃত্যুর দিকে নিয়ে যায়। গবেষণাটি আলঝাইমার এবং অন্যান্য নিউরোডিজেনারেটিভ রোগের প্রধান চালক হিসাবে মস্তিষ্কে অনিয়মিত প্রতিরোধ ক্ষমতা হাইলাইট করে সাম্প্রতিক কাজ যোগ করে।

এটি এখনও স্পষ্ট নয় যে লিপিড ড্রপলেটের মাত্রা কমিয়ে APOE4 আক্রান্ত ব্যক্তিদের মধ্যে আলঝেইমারের উপসর্গগুলি উপশম করতে পারে কিনা, তবে দলটি চেষ্টা করতে আগ্রহী।

একটি পথ হল জেনেটিক্যালি এনজাইমকে বাধা দেওয়া যা APOE4 মাইক্রোগ্লিয়াতে লিপিড ড্রপলেট তৈরি করে। আরেকটি বিকল্প হল কোষের অন্তর্নির্মিত নিষ্পত্তি ব্যবস্থা সক্রিয় করার জন্য ওষুধ ব্যবহার করা - মূলত, অ্যাসিড পূর্ণ একটি বুদবুদ - ফ্যাটি বুদবুদ ভেঙে ফেলার জন্য। এটি একটি সুপরিচিত কৌশল যা আগে বিষাক্ত প্রোটিন ক্লাম্পগুলিকে ধ্বংস করতে ব্যবহৃত হয়েছিল, তবে লিপিড ফোঁটাগুলি পরিষ্কার করার জন্য এটি পুনরায় কাজ করা যেতে পারে।

"আমাদের অনুসন্ধানগুলি মাইক্রোগ্লিয়াল লিপিড ড্রপলেট জমার সাথে আলঝেইমার রোগের জন্য জেনেটিক ঝুঁকির কারণগুলির মধ্যে একটি লিঙ্কের পরামর্শ দেয়...সম্ভাব্যভাবে আলঝাইমার রোগের জন্য থেরাপিউটিক কৌশল প্রদান করে," দলটি তাদের গবেষণাপত্রে লিখেছিল।

পরবর্তী পদক্ষেপ হিসাবে, তারা অন্বেষণ করছে যে প্রতিরক্ষামূলক APOE2 রূপটি মাইক্রোগ্লিয়াতে লিপিড ফোঁটা জমাকে বাধা দিতে পারে এবং সম্ভবত, অবশেষে মস্তিষ্কের স্মৃতি এবং জ্ঞান সংরক্ষণ করতে পারে।

চিত্র ক্রেডিট: রিচার্ড ওয়াটস, পিএইচডি, ভার্মন্ট বিশ্ববিদ্যালয় এবং ফেয়ার নিউরোইমেজিং ল্যাব, ওরেগন স্বাস্থ্য ও বিজ্ঞান বিশ্ববিদ্যালয়

• এসইও চালিত বিষয়বস্তু এবং পিআর বিতরণ। আজই পরিবর্ধিত পান।
• PlatoData.Network উল্লম্ব জেনারেটিভ Ai. নিজেকে ক্ষমতায়িত করুন। এখানে প্রবেশ করুন.
• প্লেটোএআইস্ট্রিম। Web3 ইন্টেলিজেন্স। জ্ঞান প্রসারিত. এখানে প্রবেশ করুন.
• প্লেটোইএসজি। কার্বন, ক্লিনটেক, শক্তি, পরিবেশ সৌর, বর্জ্য ব্যবস্থাপনা. এখানে প্রবেশ করুন.
• প্লেটো হেলথ। বায়োটেক এবং ক্লিনিক্যাল ট্রায়াল ইন্টেলিজেন্স। এখানে প্রবেশ করুন.
• উত্স: https://singularityhub.com/2024/03/15/this-gene-increases-the-risk-of-alzheimers-scientists-finally-know-why/