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एल गिब्सन द्वारा

एंडोथेलियल एक्सप्लोरेशन

यूएनएम के शोधकर्ता ने प्रारंभिक चरण के अल्जाइमर रोग के नए बायोमार्कर की पहचान की

न्यू मैक्सिको विश्वविद्यालय के न्यूरोलॉजिस्ट रावण तरावनेह, एमडीने एक अद्वितीय बायोमार्कर की पहचान की है जो लक्षणों के प्रकट होने से पहले प्रारंभिक अल्जाइमर रोग का पता लगाने में सुधार के लिए नए नैदानिक ​​परीक्षणों का नेतृत्व कर सकता है।

में प्रकाशित एक पत्र में एनल्स ऑफ़ क्लिनिकल एंड ट्रांसलेशनल न्यूरोलॉजी नवंबर 2022 में, तरवनेह और उनके सहयोगियों ने मस्तिष्कमेरु द्रव में एक नए प्रोटीन की पहचान की, जो अल्जाइमर रोग में एंडोथेलियल चोट - मस्तिष्क में छोटे रक्त वाहिकाओं को अस्तर करने वाली कोशिकाओं को नुकसान का पता लगा सकता है। इस बायोमार्कर का उपयोग करते हुए, तारावनेह की टीम ने पाया कि रोग के शुरुआती पूर्व-लक्षणात्मक चरणों में भी एंडोथेलियल चोट संज्ञानात्मक हानि के लिए एक महत्वपूर्ण योगदानकर्ता है।

निष्कर्ष छह मिलियन से अधिक अमेरिकियों को आशा की एक किरण प्रदान करते हैं जो अल्जाइमर के साथ जी रहे हैं, जिनमें 43,000 वर्ष और उससे अधिक आयु के 65 से अधिक नए मैक्सिकन शामिल हैं, क्योंकि वे मस्तिष्क एंडोथेलियम को संभावित रूप से नुकसान को रोकने के लिए दवा के हस्तक्षेप के लिए और अधिक शोध कर सकते हैं।

"यह सब नया है," यूएनएम न्यूरोलॉजी विभाग में एसोसिएट प्रोफेसर तरावनेह ने कहा, जो यूएनएम कॉग्निटिव न्यूरोलॉजी सेक्शन के निदेशक और मेमोरी एंड एजिंग क्लिनिक के निदेशक के रूप में कार्य करते हैं। "ये उपन्यास और रोमांचक निष्कर्ष हैं।"

 

यह सब नया है। अल्जाइमर रोग के रोगियों में एंडोथेलियल चोट के एक मार्कर के रूप में वीई-कैडरिन के मूल्य पर हमारे निष्कर्ष नए और रोमांचक हैं
- रावन तरावनेहएमडी

700 संज्ञानात्मक रूप से सामान्य प्रतिभागियों का अध्ययन करने में, जिनके पास अल्जाइमर रोग के बायोमार्कर सबूत थे, तरवनेह यूएनएम के जांचकर्ताओं और सेंट लुइस में वाशिंगटन विश्वविद्यालय में नाइट अल्जाइमर रोग अनुसंधान केंद्र (एडीआरसी) से जुड़े थे, जिसमें जीनोमिक्स कोर निदेशक कार्लोस क्रुचगा, पीएचडी शामिल थे। अध्ययन के प्रतिभागियों, जो नाइट वाशिंगटन एडीआरसी में नामांकित थे, के सभी विस्तृत नैदानिक, संज्ञानात्मक, एमआरआई और पीईटी स्कैन और बायोमार्कर आकलन से गुजरे थे, जिसमें संवहनी-एंडोथेलियल कैडरिन (वीईसी) नामक एंडोथेलियल चोट के एक उपन्यास मार्कर को मापना शामिल था।

अनुसंधान दल ने पाया कि, नियंत्रणों की तुलना में, स्मृति हानि की शुरुआत से पहले, अल्जाइमर के चरणों में वीईसी के उनके सेरेब्रोस्पाइनल तरल स्तर को ऊंचा किया गया था। एमाइलॉयड और टाऊ जैसे स्थापित अल्जाइमर बायोमार्कर के साथ संयुक्त होने पर, वीईसी के सेरेब्रोस्पाइनल द्रव के स्तर ने इन मार्करों की प्रारंभिक अल्जाइमर विकृति का पता लगाने की क्षमता में सुधार किया।

"हमारे अध्ययन से पता चलता है कि एंडोथेलियल क्षति अल्जाइमर रोग के दौरान बहुत पहले एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है, और सीधे स्मृति, संज्ञानात्मक कार्यों और सिनैप्टिक प्लास्टिसिटी से जुड़ी होती है," तरावनेह ने कहा।

इसके अतिरिक्त, शोधकर्ताओं ने पाया कि वीईसी स्तर इन शुरुआती प्रीक्लिनिकल चरणों में एमिलॉयड और ताऊ के समान संज्ञानात्मक परिणामों से संबंधित है, यहां तक ​​कि छोटे पोत रोग के इमेजिंग उपायों के लिए समायोजन करते समय भी।

"हमने पाया कि हम अल्जाइमर रोग के रोगियों के मस्तिष्क में एंडोथेलियल चोट को मज़बूती से माप सकते हैं और एंडोथेलियल चोट वास्तव में संज्ञानात्मक परिणामों से संबंधित है, एमिलॉयड और ताऊ के समान डिग्री के लिए। हमने कई रास्तों की भी पहचान की है जिसके द्वारा एंडोथेलियम स्मृति को प्रभावित करता है और एमाइलॉयड और ताऊ से स्वतंत्र रूप से सीखता है," उसने कहा। "तो, यह साबित कर रहा है कि, हाँ, एंडोथेलियम - रक्त वाहिकाओं की परत - का संज्ञानात्मक हानि के साथ सीधा संबंध है।"

वर्षों से, शोधकर्ताओं ने माइक्रोस्कोप के तहत मस्तिष्क के ऊतकों में देखे गए परिवर्तनों पर ध्यान केंद्रित किया जिसमें बीटा-एमिलॉयड प्रोटीन और ताऊ नामक एक अन्य प्रोटीन शामिल है।

बीटा-अमाइलॉइड एक प्राकृतिक रूप से पाया जाने वाला प्रोटीन है, जो अल्जाइमर के रोगियों में, असामान्य स्तरों में एक साथ मिलकर सजीले टुकड़े बनाता है जो न्यूरॉन्स के बीच इकट्ठा होते हैं और सेल फ़ंक्शन को बाधित करते हैं। ताऊ एक प्रोटीन है जो न्यूरॉन्स के अंदर इकट्ठा होता है। अल्जाइमर रोग में, ताऊ सूक्ष्मनलिकाएं से अलग हो जाते हैं जो न्यूरॉन्स के लिए संरचनात्मक समर्थन के रूप में काम करते हैं और अन्य ताऊ अणुओं से चिपक जाते हैं, जिससे घने गुच्छे बनते हैं।

शोधकर्ता अभी भी यह निर्धारित करने की कोशिश कर रहे हैं कि इनमें से कौन सा परिवर्तन अल्जाइमर का कारण हो सकता है और कौन सा रोग का परिणाम हो सकता है।

एक लंबे समय के लिए, एंडोथेलियल क्षति को अमाइलॉइड और ताऊ विषाक्तता के लिए माध्यमिक माना जाता था। हालांकि, हाल के अध्ययनों ने अल्जाइमर रोग की ओर ले जाने वाली घटनाओं के कैस्केड को ट्रिगर करने में एंडोथेलियम और अन्य संवहनी घटकों के महत्व पर प्रकाश डालना शुरू कर दिया है।

शोध से पता चलता है कि न केवल अमाइलॉइड के विषाक्त स्तर और ताऊ के असामान्य संचय से एंडोथेलियल चोट होती है, बल्कि इसका विपरीत भी सच है: अमाइलॉइड और ताऊ के स्तर में वृद्धि एंडोथेलियल चोट के कारण हो सकती है।

"अब हम देख रहे हैं कि शायद एंडोथेलियल क्षति उकसाने वाली घटना हो सकती है," तरावनेह ने कहा, "और फिर एमाइलॉयड और ताऊ उसके लिए गौण हैं।"

तरावनेह परिकल्पना करता है कि कुछ प्रकार की माइक्रोसर्कुलेटरी विफलता होती है जो केशिकाओं में शुरू होती है, जहां एंडोथेलियल कोशिकाएं क्षतिग्रस्त हो जाती हैं।

"एंडोथेलियम क्षतिग्रस्त हो जाने के बाद, यह एमिलॉयड और ताऊ के एकत्रीकरण का कारण बनता है। और फिर अमाइलॉइड और ताऊ एंडोथेलियल क्षति का कारण बनते हैं क्योंकि वे विषाक्त हैं," उसने कहा। "यह एक दुष्चक्र है।"

2000 के दशक की शुरुआत में, तारावनेह की दादी को अल्जाइमर रोग का पता चला था। तरावनेह क्षेत्र में अनुसंधान की कमी से निराश थे और इस प्रकार एक न्यूरोलॉजी कैरियर को आगे बढ़ाने और अल्जाइमर रोग में मस्तिष्क के साथ क्या होता है, यह सीखने के लिए प्रेरित हुए।

"अब भी, हमारे पास बहुत कम विकल्प हैं जो हम अपने रोगियों को दे सकते हैं," उसने कहा। “व्यक्तिगत रूप से यह एक भयानक अनुभव है जब आप किसी ऐसे व्यक्ति को देखते हैं जिसे आप प्यार करते हैं जो आपको पहचानने में सक्षम नहीं है। यह एक दिल दहला देने वाली स्थिति है।"

आगे देखते हुए, तारावनेह ने कहा कि वह यह समझने के लिए और अधिक शोध करना चाहती है कि अल्जाइमर रोग में एंडोथेलियम कैसे शामिल है। उन्होंने कहा कि यह काम एंडोथेलियल चोट को रोकने और / या ठीक करने में दवा के हस्तक्षेप के लिए और अनुसंधान को प्रेरित कर सकता है।

"शायद इसे लक्षित करना बीमारी का इलाज करने का एक तरीका होगा," तरावनेह ने कहा। "यह दवा की खोज के लिए एक नया अवसर है।"

2020 में, राष्ट्रीय स्वास्थ्य संस्थान ने अन्वेषणात्मक ADRC स्थापित करने के लिए UNM को तीन साल के लिए $3.1 मिलियन का अनुदान जारी किया।

तारावनेह ने UNM ADRC के माध्यम से इस शोध को आगे बढ़ाने की योजना बनाई है और उन्हें UNM के अध्यक्ष गार्नेट एस. स्टोक्स की ग्रैंड चैलेंजेस इनिशिएटिव से प्राप्त फंडिंग मिली है।

"मेरा लक्ष्य UNM में अधिक से अधिक प्रतिभागियों की भर्ती करना है और उनसे मस्तिष्कमेरु द्रव और रक्त के नमूने प्राप्त करना है ताकि हम इन परिणामों को मान्य कर सकें और अपने पिछले काम का विस्तार भी कर सकें," उसने कहा।

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