फिर सक्रिय एक एंजाइम को बढ़ावा देता है कि डीएनए की मरम्मत में मदद कर सकते हैं रिवर्स करने के लिए उम्र से संबंधित संज्ञानात्मक गिरावट में चूहों — ScienceDaily


एमआईटी neuroscientists की खोज की है कि एक एंजाइम बुलाया HDAC1 है की मरम्मत के लिए महत्वपूर्ण उम्र से संबंधित डीएनए की क्षति के लिए जीन में शामिल स्मृति और अन्य संज्ञानात्मक कार्यों. इस एंजाइम अक्सर कम दोनों में अल्जाइमर रोगियों और सामान्य रूप से उम्र बढ़ने के वयस्कों के लिए.

चूहों के एक अध्ययन में, शोधकर्ताओं ने पता चला है कि जब HDAC1 खो दिया है, एक विशिष्ट प्रकार के डीएनए की क्षति को मजबूत बनाता है के रूप में चूहों की उम्र. वे यह भी पता चला है कि वे सकता है इस रिवर्स क्षति और संज्ञानात्मक समारोह में सुधार के साथ एक दवा को सक्रिय करता है कि HDAC1.

अध्ययन से पता चलता है कि बहाल करने HDAC1 सकता है सकारात्मक लाभ के लिए दोनों अल्जाइमर रोगियों और लोगों से ग्रस्त हैं, जो उम्र से संबंधित संज्ञानात्मक गिरावट, शोधकर्ताओं का कहना है.

“ऐसा लगता है कि HDAC1 है वास्तव में एक विरोधी उम्र बढ़ने के अणु कहते हैं,” ली-Huei साई के निदेशक, एमआईटी Picower संस्थान में सीखने और स्मृति के लिए और अध्ययन के वरिष्ठ लेखक. “मुझे लगता है कि यह एक बहुत मोटे तौर पर लागू बुनियादी जीव विज्ञान की खोज है, क्योंकि लगभग सभी मानव neurodegenerative रोगों केवल हो उम्र बढ़ने के दौरान. मैं सोचते हैं कि सक्रिय HDAC1 फायदेमंद है कई में की स्थिति.”

Picower संस्थान अनुसंधान वैज्ञानिक पिंग-चीह पाओ के नेतृत्व अध्ययन के लेखक, जो प्रकट होता है आज में प्रकृति संचार.

डीएनए की मरम्मत और उम्र बढ़ने के

वहाँ रहे हैं कई सदस्यों के HDAC परिवार के एंजाइमों, और उनके प्राथमिक समारोह को संशोधित करने के लिए हिस्टोन — प्रोटीन है, जो चारों ओर डीएनए है spooled. इन संशोधनों को नियंत्रित जीन की अभिव्यक्ति के द्वारा अवरुद्ध जीन के कुछ हिस्सों में डीएनए से किया जा रहा में नकल आरएनए.

2013 में, साई के लैब में प्रकाशित दो पत्र है कि जुड़ा हुआ HDAC1 करने के लिए डीएनए की मरम्मत में न्यूरॉन्स. वर्तमान में कागज, शोधकर्ताओं ने पता लगाया कि क्या होता है जब HDAC1 की मध्यस्थता की मरम्मत करने में विफल रहता है होते हैं । ऐसा करने के लिए, वे इंजीनियर चूहों में कर सकता है जो वे बाहर दस्तक HDAC1 में विशेष रूप से न्यूरॉन्स और अन्य प्रकार के मस्तिष्क की कोशिकाओं astrocytes कहा जाता है.

पहले कई महीनों के लिए के चूहों के जीवन में, वहाँ थे कोई discernable अंतर में उनके डीएनए की क्षति के स्तर या व्यवहार, सामान्य चूहों की तुलना में. हालांकि, के रूप में आयु वर्ग के चूहों, मतभेद अधिक स्पष्ट हो गया. डीएनए की क्षति जमा करने के लिए शुरू में HDAC1 की कमी चूहों, और वे भी खो दिया है के कुछ करने के लिए उनकी क्षमता मिलाना synaptic plasticity — परिवर्तन की ताकत में न्यूरॉन्स के बीच कनेक्शन. पुराने चूहों की कमी HCAC1 में यह भी पता चला impairments में परीक्षण स्मृति और स्थानिक नेविगेशन.

शोधकर्ताओं ने पाया है कि HDAC1 हानि करने के लिए नेतृत्व का एक विशिष्ट प्रकार के डीएनए की क्षति कहा जाता है 8-ऑक्सो-गुआनिन के घावों, कर रहे हैं, जो एक हस्ताक्षर की ऑक्सीडेटिव डीएनए की क्षति. अध्ययन में अल्जाइमर के रोगियों को भी दिखाया गया है के उच्च स्तर के इस प्रकार के डीएनए की क्षति है, जो अक्सर के संचय के कारण हानिकारक चयापचय byproducts. मस्तिष्क की क्षमता स्पष्ट करने के लिए इन byproducts अक्सर घटता है उम्र के साथ.

एक एंजाइम बुलाया OGG1 के लिए जिम्मेदार है, मरम्मत के इस प्रकार के ऑक्सीडेटिव डीएनए की क्षति, और शोधकर्ताओं ने पाया है कि HDAC1 की जरूरत है करने के लिए सक्रिय OGG1. जब HDAC1 याद आ रही है, OGG1 में विफल रहता है, पर बारी करने के लिए और डीएनए की क्षति चला जाता है unrepaired. के कई जीन है कि शोधकर्ताओं ने पाया जा करने के लिए सबसे अधिक अतिसंवेदनशील करने के लिए क्षति के इस प्रकार के सांकेतिक शब्दों में बदलना आयन चैनल है, जो कर रहे हैं के लिए महत्वपूर्ण समारोह के synapses.

लक्ष्यीकरण neurodegeneration

कई साल पहले, साई और स्टीफन Haggarty के हार्वर्ड मेडिकल स्कूल, जो भी एक लेखक के अध्ययन, जांच के पुस्तकालयों के छोटे अणुओं की खोज में संभावित दवा यौगिकों कि को सक्रिय या बाधित सदस्यों के HDAC परिवार. में नया कागज, साई और पाओ इस्तेमाल इन दवाओं में से एक कहा जाता है, exifone, देखने के लिए अगर वे रिवर्स सकता है उम्र से संबंधित डीएनए की क्षति उन्होंने देखा कि चूहों में कमी HDAC1.

शोधकर्ताओं का इस्तेमाल किया exifone के इलाज के लिए दो अलग-अलग माउस मॉडल के अल्जाइमर है, के रूप में अच्छी तरह के रूप में स्वस्थ बूढ़े चूहों. सभी मामलों में, वे पाया है कि दवा की कम स्तर के ऑक्सीडेटिव डीएनए की क्षति में मस्तिष्क में सुधार और चूहों की संज्ञानात्मक कार्यों, सहित स्मृति.

Exifone अनुमोदित किया गया था 1980 के दशक में यूरोप में पागलपन के उपचार के लिए गया था, लेकिन बाद में बंद कर लिया क्योंकि यह बाजार की वजह से जिगर की क्षति के कुछ रोगियों में. साई कहते हैं, वह आशावादी है कि अन्य, अधिक सुरक्षित HDAC1-दवाओं को सक्रिय करने के लायक हो सकता है पीछा के रूप में संभावित उपचार दोनों के लिए उम्र से संबंधित संज्ञानात्मक गिरावट और अल्जाइमर रोग.

“इस अध्ययन से वास्तव में पदों HDAC1 के रूप में एक संभावित नई दवा लक्ष्य के लिए उम्र से संबंधित phenotypes, के रूप में अच्छी तरह के रूप में neurodegeneration जुड़े विकृति और phenotypes,” वह कहते हैं ।

साई की प्रयोगशाला है अब की खोज है कि क्या डीएनए की क्षति और HDAC1 भी खेल में एक भूमिका के गठन के ताऊ tangles — misfolded प्रोटीन है कि मस्तिष्क में एक हस्ताक्षर के अल्जाइमर और अन्य neurodegenerative रोगों.

अनुसंधान द्वारा वित्त पोषित किया गया एजिंग पर राष्ट्रीय संस्थान, नेशनल इंस्टीट्यूट ऑफ स्नायविक विकारों और स्ट्रोक, और एक ग्लेन पुरस्कार में अनुसंधान के लिए जैविक उम्र बढ़ने के तंत्र.



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