Sunday, September 25, 2022
HomeBioछोटे परिवर्तन, बड़े परिणाम | वैज्ञानिक पत्रिका®

छोटे परिवर्तन, बड़े परिणाम | वैज्ञानिक पत्रिका®

विनीसियस एम। फवा, फार्मडी, पीएचडी
शोध सहयोगी
मैकगिल विश्वविद्यालय स्वास्थ्य केंद्र के अनुसंधान संस्थान
मैकगिल विश्वविद्यालय

लगभग 200,000 लोग हर साल कुष्ठ रोग से पीड़ित होते हैं, जिससे यह दूसरी सबसे आम माइकोबैक्टीरियल बीमारी बन जाती है। यह आश्चर्यजनक है, क्योंकि एक प्रभावी उपचार मौजूद है और माइकोबैक्टीरियम लेप्राई (एम. लेप्री), वह जीव जो रोग का कारण बनता है, केवल हल्का संक्रामक होता है। दरअसल, धीमी गति से बढ़ने वाले जीवाणु के संपर्क में अकेले कुष्ठ रोग का कारण नहीं बनता है; रोग जोखिम कई पर्यावरणीय और आनुवंशिक कारकों के परस्पर क्रिया पर निर्भर करता है।

हाल ही में प्लस उपेक्षित उष्णकटिबंधीय रोग लेखमैकगिल विश्वविद्यालय में इरविन शूर की प्रयोगशाला में विनीसियस फावा और उनके सहयोगियों ने दिखाया कि कैसे गहन अनुक्रमण जीनोम-वाइड एसोसिएशन स्टडीज (जीडब्ल्यूएएस) को उत्परिवर्तनों को इंगित करने के लिए पूरक करता है जो व्यक्तियों को कुष्ठ रोग से सुरक्षित रखता है।1 ऐसा करने के लिए, शोधकर्ताओं ने रोगी जीनोम की तुलना उन लोगों से की, जिन्होंने बैक्टीरिया का सामना किया लेकिन बीमार नहीं पड़े। ये जोखिम कारक उन रास्तों पर प्रकाश डालते हैं जो एम. लेप्री शरीर पर हमला करने के लिए अपहरण, वैज्ञानिकों को जीवाणु के प्रसार को रोकने के लिए नए तरीके विकसित करने में सक्षम बनाता है।

शोधकर्ता संक्रामक रोगों के लिए आनुवंशिक संवेदनशीलता का अध्ययन कैसे करते हैं?

हम दो तरीकों में से एक का उपयोग करते हैं: GWAS या डीप सीक्वेंसिंग। दोनों बहुत अच्छे दृष्टिकोण हैं, लेकिन वे आनुवंशिक संवेदनशीलता के विभिन्न पहलुओं का परीक्षण करते हैं। GWAS के साथ, हम जीनोम-वाइड स्तर को देख रहे हैं और सामान्य वेरिएंट की पहचान कर सकते हैं, लेकिन हमारे पास दुर्लभ लोगों का पता लगाने की कम शक्ति है। जीडब्ल्यूएएस की एक और चुनौती यह है कि आप ऐसे क्षेत्र की पहचान कर सकते हैं जिसमें कई जीन होते हैं, लेकिन आप यह नहीं पहचान सकते कि कौन सा जीन फेनोटाइप से जुड़ा हुआ है। डीप सीक्वेंसिंग का फायदा यह है कि आप हर चीज को पहचान लेते हैं। आप उपन्यास और दुर्लभ उत्परिवर्तन खोज सकते हैं जिन्हें आप GWAS के साथ कभी नहीं खोज सकते। लेकिन यह अधिक महंगा है, इसलिए आप केवल एक बहुत ही संकीर्ण क्षेत्र पर ध्यान केंद्रित करते हैं।

आनुवंशिक जोखिम कारक होने पर कुछ महत्वपूर्ण विचार क्या हैं?

सबसे महत्वपूर्ण बात यह है कि आपके मामलों और आपके नियंत्रण समूह दोनों को चिह्नित करना है। यदि आप वयस्कों में किसी संक्रामक रोग के प्रति संवेदनशीलता का अध्ययन करते हैं, तो यह आनुवंशिक कारकों के कारण हो सकता है जो कि बच्चों या छोटे वयस्कों में बीमारी का अध्ययन करने से बहुत भिन्न होते हैं। पॉलीजेनिक रोगों के लिए कई कारक रूपों के साथ, आपको सबसे सजातीय समूह बनाना होगा जो आप कर सकते हैं, अन्यथा आप आनुवंशिक घटकों को पतला करते हैं और आपका आनुवंशिक विश्लेषण शक्ति खो देता है। यदि आपका मामला या आपका नियंत्रण समूह सजातीय नहीं है, तो बीमारी के लिए सार्थक कुछ खोजना बहुत चुनौतीपूर्ण हो जाता है।

आपने उपन्यास संवेदनशीलता जीन की पहचान कैसे की और ये जीन रोग जोखिम को कैसे प्रभावित कर सकते हैं?

हमने पहले से पहचाने गए GWAS लोकी पर फिर से गौर किया, यह देखने के लिए कि क्या, जब हम प्रोटीन को बदलने वाले वेरिएंट की तलाश करते हैं, तो हम ऐसे जीन की पहचान कर सकते हैं जो बीमारी में योगदान करते हैं। हमने तीन अलग-अलग लोकी में चार जीनों की पहचान की।1 एक जीन, IL18R1, संक्रामक रोग से जुड़ा हुआ है, लेकिन प्रतिरक्षा संबंधी बीमारियों जैसे क्रोहन रोग के साथ भी जुड़ा हुआ है। यह समझने की चुनौती है कि यह जीन रोग के जोखिम को कैसे प्रदान करता है, इसके अलग-अलग कार्य हैं: यह एक प्रो-इंफ्लेमेटरी साइटोकाइन है, लेकिन केवल अनुकूली प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया के दौरान, जब IL-12 मौजूद होता है। IL-12 की अनुपस्थिति में, IL18R1 वास्तव में विरोधी भड़काऊ है। तो, यह वास्तव में इस बात पर निर्भर करता है कि रोग के किस बिंदु पर रोगजनन IL18R1 यह समझने के लिए सक्रिय है कि यह कुष्ठ रोग में कैसे योगदान देता है। अन्य अध्ययनों में ईक्यूटीएल-नॉनकोडिंग म्यूटेशन पाए गए हैं जो जीन के स्तर को बढ़ाते या घटाते हैं-इन IL18R1 जो इसकी अभिव्यक्ति को कम करता है और कुष्ठ रोग से बचाता है। क्योंकि हमने कुष्ठ रोगियों में नियंत्रण की तुलना में उत्परिवर्तन की कमी पाई, हमें लगता है कि IL18R1 उत्परिवर्तन विरोधी भड़काऊ प्रतिक्रिया को कम करने के बजाय एक प्रो-भड़काऊ जन्मजात प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया को बढ़ावा देते हैं।

आप इन निष्कर्षों पर अनुवर्ती कार्रवाई की योजना कैसे बनाते हैं?

हमें प्रोटीन पर इन उत्परिवर्तन के प्रभाव का मूल्यांकन करना होगा: वे किस कार्य को प्रभावित करते हैं, और क्या वे कार्य में सुधार या कमी करते हैं? हम सेल लाइनों में सीआरआईएसपीआर तकनीक के साथ इन उत्परिवर्तनों का निर्माण करते हैं जो हमें लगता है कि फेनोटाइप-आमतौर पर मैक्रोफेज के लिए महत्वपूर्ण हैं- और फिर यह निर्धारित करने के लिए विभिन्न assays का मूल्यांकन करते हैं कि ये परिवर्तन बीमारी में कैसे योगदान करते हैं। इन अध्ययनों के साथ, हम तंत्र की पहचान करने का प्रयास करते हैं एम. लेप्री जीवित रहने और बढ़ने के लिए उपयोग करता है। एक बार जब हम रास्ते की पहचान कर लेते हैं, तो हम देख सकते हैं कि क्या वे दवा लक्षित हैं और बीमारी के लिए बेहतर उपचार या संचरण को कम करने के नए तरीकों को डिजाइन करते हैं।

संदर्भ

  1. वीएम फवा एट अल।, “डीप रिसीक्वेंसिंग कुष्ठ रोग जीडब्ल्यूएएस लोकी में उम्मीदवार कार्यात्मक जीन की पहचान करता है,” प्लोस नेगल ट्रॉप डिस, 15(12):ई0010029, 2021।
आरआर लोगो

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

Most Popular

Recent Comments