एक मौजूदा दवा को बढ़ा देता है अस्तित्व के लिए इंसुलिन के उत्पादन की कोशिकाओं के तहत स्व-प्रतिरक्षित हमला — ScienceDaily


टाइप 1 मधुमेह तब होता है जब एक व्यक्ति की अपनी प्रतिरक्षा प्रणाली को नष्ट कर देता है इंसुलिन का उत्पादन अग्न्याशय में बीटा कोशिकाओं. हाल के वर्षों में, वैज्ञानिकों ने सीखा है कि कैसे विकसित करने के लिए बड़ी मात्रा प्रतिस्थापन की बीटा कोशिकाओं है, लेकिन शोधकर्ताओं ने अभी भी कर रहे हैं बाहर की कोशिश कर कई विकल्पों की रक्षा करने के लिए इन कोशिकाओं के खिलाफ प्रतिरक्षा हमले. Joslin मधुमेह केंद्र के शोधकर्ताओं ने अब मिल गया है एक असामान्य रणनीति है कि अंत में मदद कर सकते हैं की रक्षा करने के लिए इस तरह प्रत्यारोपित बीटा कोशिकाओं या धीमा करने के लिए मूल रोग की शुरुआत.

अनुसंधान में माउस मॉडल और मानव कोशिकाओं में दिखाया गया है कि लक्ष्यीकरण एक प्रोटीन बुलाया renalase की रक्षा कर सकते बीटा कोशिकाओं के खिलाफ प्रतिरक्षित हमले को मजबूत बनाने के द्वारा उन्हें तनाव के खिलाफ कहते हैं, स्टीफ़न Kissler, एक अन्वेषक में Joslin के खंड पर Immunobiology, चिकित्सा के एसोसिएट प्रोफेसर हार्वर्ड मेडिकल स्कूल, और सह वरिष्ठ लेखक पर एक कागज का वर्णन में काम प्रकृति चयापचय.

Kissler, सह वरिष्ठ लेखक पेंग यी, पीएचडी, और उनके सहयोगियों ने भी दिखा दिया है कि एक मौजूदा एफडीए को मंजूरी दी दवा रोकता है renalase और बढ़ जाती है अस्तित्व की बीटा कोशिकाओं में उन लैब मॉडल है ।

के Joslin अध्ययन के एक बढ़ती सेट के सबूत सुझाव है कि कार्यात्मक समस्याओं के साथ बीटा कोशिकाओं को खुद मदद कर सकते हैं ट्रिगर करने के लिए स्व-प्रतिरक्षित हमले में टाइप 1 मधुमेह कहते हैं, Kissler और यी, जो एक सहायक, अन्वेषक में आइलेट सेल और पुनर्योजी जीव विज्ञान खंड. “तुम हो सकता है जीन है कि बीटा सेल में एक छोटा सा बेकार और अधिक प्रवण करने के लिए एक लक्ष्य बनने के लिए प्रतिरक्षा प्रणाली,” Kissler बताते हैं ।

अनुसंधान के साथ शुरू हुआ एक आकस्मिक दालान के बीच बातचीत Kissler और यी के बारे में संभावित तरीकों की रक्षा करने के लिए बीटा कोशिकाओं से स्व-प्रतिरक्षित हमला. दो समाप्त हो गया शुरू करने के लिए एक बोल्ड जुआ प्रयास करने के लिए बाधा जीन जीनोम भर में, एक समय में एक, का उपयोग कर एक स्क्रीनिंग तकनीक पर आधारित CRISPR जीन-संपादन विधि के साथ एक बीटा सेल लाइन से एक “गैर-मोटापे से ग्रस्त मधुमेह” (मंजूरी) माउस मॉडल है कि टाइप 1 मधुमेह. “पूरे जीनोम CRISPR स्क्रीनिंग के लिए एक शक्तिशाली उपकरण है नए लक्ष्य की खोज और हम आशा व्यक्त की है कि यह मदद मिलेगी हमें मिल किसी भी म्यूटेशन की रक्षा है कि बीटा सेल,” यी कहते हैं.

के CRISPR स्क्रीन के जीवित रहने के लिए बीटा कोशिकाओं का उत्पादन किया, एक दर्जन से अधिक जीन के हित में है । सबसे हड़ताली था के लिए जीन renalase, जो पिछले अनुसंधान दिखाया गया था के साथ जुड़ा हुआ है टाइप 1 मधुमेह.

अगला, शोधकर्ताओं ने बनाया इशारा माउस बीटा कोशिकाओं है, कुछ के साथ renalase जीन कार्यात्मक “बाहर खटखटाया” और कुछ नहीं. वे प्रत्यारोपित इन कोशिकाओं का इशारा करने के लिए चूहों के साथ autoimmune मधुमेह.

बरकरार बीटा कोशिकाओं के बंद मर-लेकिन renalase दस्तक-बाहर कोशिकाओं बच गया । “यह एक बहुत ही काले और सफेद अनुसंधान मॉडल,” Kissler टिप्पणी. “यदि कोशिकाओं नहीं कर रहे हैं सुरक्षित है, वे चले गए हैं।”

जांचकर्ताओं तो देखा देखने के लिए अगर है कि कोशिकाओं का अभाव renalase जीन उकसाया एक कम प्रतिक्रिया से टी प्रतिरक्षा कोशिकाओं (जो की अगुवाई स्व-प्रतिरक्षित हमला) में एक डिश है । वैज्ञानिकों ने पाया है कि एक प्रकार के टी सेल कम होने की संभावना थी पर हमला करने के लिए इन पीटकर कोशिकाओं की तुलना में हमला करने के लिए सामान्य बीटा कोशिकाओं.

लेकिन क्या धीमा किया गया था, इस स्व-प्रतिरक्षित हमला?

पहले के काम का विश्लेषण करने के लिए बीटा सेल अस्तित्व, यी विश्लेषण किया था कि कैसे कोशिकाओं का जवाब करने के लिए एक की हालत कहा endoplasmic जालिका (ईआर) तनाव. अब जब टीम की कोशिश की के तीन तरीके परिचय ईआर तनाव करने के लिए माउस बीटा कोशिकाओं को एक डिश में, शोधकर्ताओं ने देखा कि renalase उत्परिवर्तन था के खिलाफ की रक्षा करने, इस हालत में.

अगले चरण में, देखने के लिए अगर एक ही तंत्र काम पर थे मानव कोशिकाओं में, टीम में शामिल हो गए के साथ डगलस मेल्टन के हार्वर्ड विभाग के स्टेम सेल और पुनर्योजी जीव विज्ञान बनाने के लिए मानव बीटा कोशिकाओं के लिए इसी तरह के परीक्षण में एक डिश है । “फिर से, हमने देखा है कि renalase पीटकर संरक्षित कोशिकाओं के खिलाफ ईआर तनाव,” Kissler कहते हैं.

कार्यों के renalase कर रहे हैं अच्छी तरह से समझ नहीं है, लेकिन यी और Kissler जानता था कि प्रोटीन एक एंजाइम (जो अक्सर द्वारा लक्षित किया जा सकता दवा यौगिकों) और है कि अन्य वैज्ञानिकों का उत्पादन किया था, एक तीन आयामी क्रिस्टल संरचनात्मक नक्शे के प्रोटीन.

सोच रहा था कि यह नक्शा देना होगा, सुराग को उजागर करने के लिए एक यौगिक हो सकता है कि लक्ष्य renalase, के Joslin जांचकर्ताओं के साथ काम करना शुरू किया सेलिया शिफर के मैसाचुसेट्स मेडिकल स्कूल के विश्वविद्यालय. संरचनात्मक जीव विश्वविद्यालय की संरचना-आधारित दवा डिजाइन कोर सुविधा जल्द ही देखा है कि renalase के लिए बहुत समान है एक एंजाइम है कि हिचकते द्वारा मौजूदा दवाओं सहित-एक दवा के रूप में जाना जाता pargyline था कि द्वारा अनुमोदित खाद्य एवं औषधि प्रशासन के लगभग 60 साल पहले का इलाज करने के लिए उच्च रक्तचाप.

परीक्षण pargyline में अपने माउस प्रत्यारोपण मॉडल, Joslin शोधकर्ताओं ने पाया है कि दवा की रक्षा की बीटा कोशिकाओं को बहुत अच्छी तरह से, कहते हैं Kissler. यह अध्ययन माउस में बीटा कोशिकाओं को खुद में, वैज्ञानिकों को दिखा दिया है कि pargyline वास्तव में था के खिलाफ की रक्षा करने ईआर तनाव. प्रयोगों में मानव कोशिकाओं के साथ, pargyline भी प्रदर्शित एक सुरक्षात्मक प्रभाव पड़ता है ।

Kissler और यी परीक्षण करने की उम्मीद है pargyline में एक पायलट नैदानिक परीक्षण देखने के लिए अगर यह की प्रगति को धीमा नई शुरुआत टाइप 1 मधुमेह में रोगियों की एक छोटी संख्या. “के बाद से यह एफडीए को मंजूरी दे दी है और दवा सुरक्षित है, यह होगा सबसे अच्छा दृष्टिकोण का परीक्षण करने के लिए अगर सुरक्षा हम में मनाया चूहों और मानव कोशिकाओं का आयोजन करेगा सच में लोगों को,” Kissler टिप्पणी. यदि शोध का परिणाम जारी करने के लिए सकारात्मक हो सकता है, अपने अगले लक्ष्य होगा खोजने के लिए समर्थन उद्योग को विकसित करने के लिए एक छोटा सा अणु दवा प्रदान करता है कि यहां तक कि बेहतर सुरक्षा के लिए की तुलना में pargyline.



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