यिन और यांग की सूजन के द्वारा नियंत्रित एक एकल अणु — ScienceDaily


शोधकर्ताओं से Perelman के स्कूल के विश्वविद्यालय में चिकित्सा पेंसिल्वेनिया अब पहचान नामक एक प्रोटीन हिस्टोन deacetylase 3 (HDAC3) के रूप में orchestrator के लिए प्रतिरक्षा प्रणाली की सूजन प्रतिक्रिया करने के लिए संक्रमण. का उपयोग करके दोनों विशेष रूप से संवर्धित कोशिकाओं और छोटे पशु मॉडल, HDAC3 पाया गया था करने के लिए सीधे तौर पर शामिल है के उत्पादन में मदद कि एजेंटों को मारने हानिकारक रोगजनकों के रूप में अच्छी तरह के रूप में बहाली के homeostasis में, शरीर के संतुलन की स्थिति. इस काम में प्रकाशित प्रकृतिसे पता चलता है कि तरीकों में से कुछ का परीक्षण किया जा रहा है कैंसर से लड़ने के लिए और हानिकारक सूजन, के रूप में इस तरह के पूति, कि लक्ष्य अणुओं की तरह HDAC3 वास्तव में कर सकता है अनपेक्षित और घातक परिणाम हैं.

“हमारा काम से पता चलता है कि HDAC3 महत्वपूर्ण है करने के लिए सहज प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया के कारण, यिन और यांग के अपनी जिम्मेदारियों — दोनों को ट्रिगर और सूजन को कम करने,” वरिष्ठ लेखक मिशेल ए Lazar, एमडी, पीएचडी, के निदेशक के संस्थान के लिए मधुमेह, मोटापा और चयापचय (IDOM). “अब है कि हम यह समझते हैं, यह अब है बहुत स्पष्ट की जरूरत है क्या किया जा करने के लिए लक्षित है, जब दवाओं का परीक्षण कर रहे हैं और प्रयोग किया जाता का मुकाबला करने के लिए संभावित घातक सूजन.”

सूजन एक अत्यधिक जटिल रक्षा तंत्र द्वारा नियोजित जन्मजात प्रतिरक्षा प्रणाली है, जिसका अर्थ है कि यह किसी को कुछ है के साथ पैदा हुआ नहीं है और अधिग्रहण के बाद अन्य भागों की तरह प्रतिरक्षा प्रणाली. हालांकि सूजन के लिए प्रसिद्ध है, सूजन की उपस्थिति, यह भी शामिल है में परिवर्तन, रक्त प्रवाह और रक्त वाहिनियों की पारगम्यता और माइग्रेशन श्वेत रक्त कोशिकाओं की. जब अच्छी तरह से करवाया, भड़काऊ प्रतिक्रिया चाहिए जल्दी और ठीक का पता लगाने और खतरे को खत्म करने से पहले subsiding के लिए विरोधी भड़काऊ प्रक्रियाओं है कि मदद को हटाने के साथ क्षतिग्रस्त ऊतकों इतना है कि शरीर में शुरू कर सकते हैं चंगा करने के लिए और मरम्मत.

हालांकि, शरीर की सूजन की प्रतिक्रिया भी यह नुकसान. इसलिए, जब यह वृद्धि और गिरावट में भड़काऊ कारकों अनियंत्रित जाने, रोगों जैसे कैंसर, हृदय रोग, मधुमेह और यहां तक कि COVID-19 विकसित किया जा सकता है. बहुत ज्यादा सूजन के कारण कर सकते हैं की तरह बातें सेप्टिक सदमे का कारण बनता है, जो कई अंग विफलताओं के भीतर शरीर के कारण एक अनियंत्रित “cytokine तूफान,” एक घटना यह भी व्यापक रूप से रिपोर्ट में रोगियों से संक्रमित COVID-19.

इस प्रकार, खोज के HDAC3 के रूप में एक भड़काऊ orchestrator व्यापक निहितार्थ है । अध्ययन में, शोधकर्ताओं का इस्तेमाल किया एकाधिक उन्नत जीनोमिक प्रौद्योगिकियों को अलग करने के लिए और पता लगाने HDAC3. इस प्रोटीन के कार्यों के लिए काफी हद तक के रूप में एक एंजाइम है, जो एक उत्प्रेरक है कि लाता है पर अलग अलग प्रतिक्रियाओं के शरीर में. टीम में सक्षम था की खोज करने के लिए तंत्र है जिसके द्वारा यह के बीच स्विच अपनी अलग एंजाइमी अमेरिका, एक की क्षमता की अनुमति देता है कि यह करने के लिए दोनों सक्रिय और दबाने सूजन की प्रतिक्रिया, एक यिन और यांग के प्रकार के अस्तित्व.

क्या परीक्षण करने के लिए एंजाइम किया था व्यावहारिक रूप से, शोधकर्ताओं ने देखा कि माउस मॉडल के लिए प्रतिक्रिया व्यक्त की एक विष तीन अलग अलग तरीकों में. सबसे पहले, वे पर देखा के मॉडल की कमी HDAC3 में उनके मैक्रोफेज, कोशिकाओं है कि प्रतिरक्षा प्रणाली का उपयोग करता है को नष्ट करने के लिए हानिकारक मौजूदगी शरीर के भीतर. वहाँ, उच्च स्तर के खिलाफ संरक्षण के संक्रामक विष मनाया गया । विभिन्न मॉडलों में, जब HDAC3 मौजूद था और काम करने की अनुमति दी अपनी विशिष्ट एंजाइम कार्यों, वहाँ था मध्यम संरक्षण और एक मृत्यु दर है कि के साथ गठबंधन किया है क्या उम्मीद की थी, जब इस प्रकार के विष मौजूद था. लेकिन तीसरा मॉडल है, जब HDAC3 के एंजाइम की गतिविधियों थे पूरी तरह से अवरुद्ध है के साथ यह जगह एक उत्परिवर्ती के रूप में ही है, मारक चला गया छत के माध्यम से और पूति में सेट.

“हम पता चला है कि यह गैर एंजाइमी कार्यों के HDAC3, इससे पहले के तहत की सराहना कर रहे हैं कि, के लिए जिम्मेदार के उत्पादन cytokine तूफान और वृद्धि की मारक ने कहा,” अध्ययन के प्रमुख लेखक, होआंग C. B. गुयेन, एक एमडी/पीएचडी के छात्र में लेज़र लैब में Perelman चिकित्सा के स्कूल. “एंजाइमी कार्यों के HDAC3 दूसरे हाथ पर, वास्तव में मदद ‘बुझाने’ के गैर एंजाइमी कार्यों. जब गैर एंजाइमी कार्यों अलगाव में मौजूद हैं, यह अनियंत्रित और हानिकारक है।”

यह नोट करना महत्वपूर्ण है कि यह सब केवल करने के लिए लागू होता HDAC3 मैक्रोफेज में. जबकि एक की कमी HDAC3 के अणुओं उन में प्रतिरक्षा प्रणाली की कोशिकाओं का उत्पादन किया है सबसे अच्छा परिणाम है, के प्रयासों के लिए पूरी तरह से इसे दूर मानव शरीर से विनाशकारी हो सकता है, के रूप में यह रूप में मदद करता है कोशिकाओं को शरीर की जरूरत के लिए रहते हैं.

आगे बढ़ने, शोधकर्ताओं ने उम्मीद है कि उनके काम के बारे में सूचित करेंगे काम पर किया जा रहा है दवा के स्तर पर । वहाँ किया गया है एक पर ध्यान केंद्रित HDAC inhibitors के रूप में करने के लिए एक विधि के कैंसर से लड़ने और सूजन.

“यह किया गया है की परंपरा को लक्षित करने के लिए एंजाइमी कार्यों के HDAC अणुओं दशकों के लिए, लेकिन हम चाहते हैं कि करने के लिए ध्यान लाने के लिए गैर एंजाइमी कार्यों है कि लक्षित किया जाना चाहिए के बजाय,” गुयेन कहा । “के शब्दों में कन्फ्यूशियस खुद को पेश किया है जो यिन और यांग प्रणाली के दर्शन, ‘नहीं का उपयोग करने के लिए एक तोप के एक मच्छर मारने’ के रूप में यह हो सकता है अच्छे से अधिक नुकसान हो.”

वर्तमान में, इस अध्ययन के निष्कर्ष भी हो सकता है कुछ निहितार्थ के इलाज के लिए COVID-19, के रूप में कुछ रोगियों के साथ यह प्रदर्शित करने के लिए पीड़ित से सेप्टिक की तरह की स्थिति है ।

“विष इस अध्ययन में इस्तेमाल का उत्पादन एक भड़काऊ ‘cytokine तूफान,’ बहुत समान क्या करने के लिए देखा गया है में गंभीर COVID-19 संक्रमण,” Lazar ने कहा. “अगर एक मानव cytokine तूफान की तरह है, माउस के साथ, हमारे अनुसंधान से पता चलता है कि लक्ष्यीकरण HDAC3 प्रोटीन के बजाय अपने एंजाइम गतिविधि हो सकता है को कम मारक वायरस के.”

सह-लेखकों के अध्ययन में शामिल हैं, समुद्री Adlanmerini और एमी लालकृष्ण Hauck से दोनों, पेन्सिलवेनिया विश्वविद्यालय के.

अध्ययन के लिए अनुदान द्वारा प्रदान किया गया मधुमेह के राष्ट्रीय संस्थान और पाचन और गुर्दा रोगों (R37-DK43806) और JPB नींव.



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