Methylene blue na progeria: ihe anyị mụtara site n’ihe nlereanya ịka nka nke mkpụrụ ndụ

Mgbanwe otu mkpụrụ akwụkwọ n’otu jini na-eme ka ụmụaka kaa nka n’ọsọ na-atụ egwu. Ntutu isi na-ada, nkwonkwo na-esi ike, akwara ọbara na-adị warara, ndụ a tụrụ anya ya na-akwụsịkwa n’afọ iri na ụma. Ọrịa ahụ bụ Hutchinson-Gilford progeria syndrome, ọtụtụ afọ kwa, nyocha ya lekwasịrị anya na nukleọs, ebe protein gbanwere agbanwe na-akpata mmebi. Otu ọmụmụ nke Mahadum Maryland mere na 2016 jụrụ ajụjụ ọzọ: olee otú mitọkondria dị n’ime mkpụrụ ndụ ndị a? Azịza ya jikọtara akụkụ abụọ nke mkpụrụ ndụ, ihe e ji esiji ákwà na-acha anụnụ anụnụ nke dịworo otu narị afọ metụtakwara ha abụọ.

Ọmụmụ a bụ nke Xiong na ndị ọrụ ibe ya, nke e bipụtara na Aging Cell na 2016. E ji naanị mkpụrụ ndụ a zụlitere n’ụlọ nyocha mee ya. Eziokwu a bụ ntọala nke ihe niile dị n’okpuru. Ihe ndị a chọpụtara bụ eziokwu ma bụrụkwa ihe ndị doro anya. Otú ha si dị anya n’ịghọ ọgwụgwọ dokwara anya.

Ihe nlereanya ahụ: otu mgbanwe jini, otu protein na-arapara

Progeria na-amalite mgbe T nọchiri C n’ọnọdụ 1824 nke jini LMNA. Mgbanwe ahụ anaghị agbanwe amino asịd. Ọ na-eme ka ebe zoro ezo a na-egbutu ma na-ejikọta RNA malite ịrụ ọrụ, nke na-ewepụ amino asịd 50 na protein lamin A. Ihe dị mkpụmkpụ a na-emepụta, nke a na-akpọ progerin, anaghịzi enwe ebe a na-egbutu ya nke ga-ekwe ka mkpụrụ ndụ wepụ ihe farnesyl e ji ejide ya. Ya mere, farnesyl na-anọgide na progerin ruo mgbe niile, progerin ahụ ana-arapara n’akpụkpọ dị n’ime nukleọs, ebe lamin A nkịtị ga na-ejikọta ma na-apụ ọzọ.

E dekọrọ mmetụta ndị a na nukleọs nke ọma, a pụkwara ịhụ ha n’okpuru mikroskopu. Nukleọs na-enwe mbupụta na ndọlị kama ịnọ n’ụdị oval dị larịị. Heterochromatin, nke bụ DNA juru n’ọnụ ma na-adịghị arụ ọrụ, nke na-adịkarị n’akụkụ ọnụ nukleọs, na-ebelata. Ọtụtụ puku jini na-agbanwe otú ha si arụpụta ihe. Were lamina nukleọs dị ka ihe nkwado dị n’azụ akwụkwọ e ji ekpuchi mgbidi: mgbe e jikọtara otu akụkụ nkwado n’ọnọdụ na-ezighi ezi, mgbidi na-apụta apụta, ụkpụrụ dị n’akwụkwọ ahụ agbanwekwa n’ime ụlọ ahụ dum.

Ọmụmụ ahụ jiri fibroblast akpụkpọ sitere n’aka ndị ọrịa progeria tụnyere mkpụrụ ndụ njikwa ndị e bufere n’omenala ịzụlite ha otu ugboro ole ha, tinyere otu ahịrị mkpụrụ ndụ nke abụọ a gbanwere ka fibroblast nkịtị wee mepụta progerin ozugbo. Mkpụrụ ndụ ndị a gbanwere nwere otu ntụpọ ahụ, nke na-egosi na progerin bụ ihe kpatara ha, ọ bụghị akụkọ ahụike ndị ọrịa ma ọ bụ oge mkpụrụ ndụ nọrọ n’ebe a na-azụlite ha. Ogo mmebi dabere n’ogo progerin: ahịrị mkpụrụ ndụ nke na-emepụta progerin karịa gosiri ntụpọ ka njọ n’ihe niile a nyochara.

Otú mitọkondria dị

Mitọkondria nke fibroblast dị mma na-etolite usoro jikọrọ ọnụ nke nwere alaka gburugburu nukleọs, ya bụ obere ọkpọkọ ogologo ndị na-agagharị n’ụzọ nke usoro nkwado mkpụrụ ndụ. N’ahịrị mkpụrụ ndụ progeria, usoro ahụ adịghịzi. Ọnụ ọgụgụ ka ukwuu nke mitọkondria kewara n’iberibe, ọtụtụ zara aza, nyocha mikroskopu eletrọn gosikwara na obere akụkụ mkpụrụ ndụ ndị mebiri emebi nke ukwuu mụbara ihe dị ka ugboro abụọ. Onyonyo e sere n’oge dị iche iche gosiri na ha na-aga obere ebe, n’ọsọ dị ala karịa ndị dị na mkpụrụ ndụ njikwa.

Ọrụ ha kwekọrọ n’ụdị ha. Superoxide nke mitọkondria na ọkwa ọksidant n’ime mkpụrụ ndụ dum rịrị elu. Mkpụrụ ndụ ndị ọzọ gosiri nsogbu n’ọdịiche ike eletrik gafee akpụkpọ ha. Mmepụta ATP dara. Ọ dịghị nke a na-eju anya ma a tụlee ya n’onwe ya, n’ihi na mitọkondria mebiri emebi na-ahapụ ụdị oxygen na-eme ngwa ngwa n’omume kemịkal, ha ana-emepụtakwa ume dị nta. Ihe ọhụrụ bụ ihe a tụrụ aro na ọ kpatara nke a. PGC-1alpha, nke na-enyere usoro idepụta ozi jini aka ma na-akwalite mmepụta mitọkondria site n’ihe ndị ọ na-achịkwa dịka NRF1, TFAM, na ndị na-achịkwa njikọ na nkewa MFN1, MFN2, OPA1, FIS1, na DRP1, belatara ihe dị ka ugboro asatọ n’ogo mRNA n’ime mkpụrụ ndụ progeria, protein ya belatakwara n’otu ụzọ ahụ. Ọ dị ka progerin na-egbochi isi ihe na-achịkwa imepụta na ilekọta mitọkondria. Njikọ a dị n’etiti mmebi lamina nukleọs na usoro mgbanwe ume bụ akụkụ nke nkọwa sara mbara banyere mmepụta ume mitọkondria, a kọwakwara akụkụ ọksidant nke otu nguzozi ahụ na nrụgide ọksideshọn na njikwa ROS.

Ihe methylene blue gbanwere

Ndị nyocha jiri methylene blue nke ọkwa ya dị ala, 100 nanomolar, na-arụ ọrụ n’ime mkpụrụ ndụ ahụ n’enweghị nkwụsị ruo ọtụtụ izu. N’ihe gbasara ịzụlite mkpụrụ ndụ, nke a bụ ikpughe ha ruo ogologo oge n’ogo dị ala, ọ bụghị inye ọgwụ nwa oge dị mkpụmkpụ. Methylene blue na-agbanwegharị n’etiti ụdị ya nke a na-ọksidaịzị na nke a na-ebelata, ọ pụkwara iburu eletrọn n’ime mitọkondria. Nke a mere e ji akọwa ya dị ka ogige redox nke na-arụ ọrụ n’ebe mitọkondria nọ, kama ịbụ naanị ihe mgbochi ọksideshọn a na-eji agwụ mgbe ọ kwụsịrị ọrụ otu ọksidant.

Mitọkondria zara omume a n’ime mkpụrụ ndụ nkịtị na nke progeria. ATP rịrị elu, ọkwa ọksidant dara, akụkụ mitọkondria ndị nwere ntụpọ siri ike belatakwara. Mmepụta PGC-1alpha gbakere ụfọdụ, tinyere ụfọdụ ihe ndị ọ na-achịkwa. Ruo ebe a, nke a bụ mmetụta nkwado mitọkondria n’ozuzu ya, ọ bụghị nke metụtara naanị progeria.

Nsonaazụ nukleọs bụ ihe juru anya, ha metụtakwara naanị mkpụrụ ndụ ọrịa ahụ. Ntụle ọdịdị site n’ọnụọgụ gosiri na mbupụta nukleọs belatara. Ngụkọta lamin A na C rịrị elu. Ihe kacha pụta ìhè bụ na progerin gbanwere ebe ọ nọ: n’ime mkpụrụ ndụ progeria ndị a na-ejighị methylene blue rụọ ọrụ, naanị ihe dị ka 30 percent nke progerin nọ n’akụkụ nukleọplazim nke na-agbaze, ebe ndị fọdụrụ rapara n’akpụkpọ nukleọs. Mgbe e jiri ya rụọ ọrụ, akụkụ nke na-agbaze rịrị ihe dị ka 65 percent, nke dị nso n’omume lamin nkịtị. Mgbe progerin hapụrụ akpụkpọ nukleọs, ọ na-adọkpụ ihe ndị gbara ya gburugburu obere karịa, akụkụ lamin A na C ndị na-agbaze gbakekwara.

Mgbe ntọhapụ ahụ gasịrị, njirimara nukleọs abụọ ka mma. Heterochromatin nke gbara nukleọs gburugburu, nke e nyochara site na mikroskopu eletrọn na iji agba pụrụ iche chọpụta protein heterochromatin HP1-alpha, gbakere n’ụzọ a pụrụ ịhụ. Ịgụ usoro RNA gosikwara na mkpokọta ozi RNA na-alaghachi nso n’ọnọdụ nkịtị: mkpụrụ ndụ progeria ndị a na-ejighị ya rụọ ọrụ dị iche na mkpụrụ ndụ njikwa n’ihe karịrị jini 3,200, ebe ndị e ji ya rụọ ọrụ dị iche n’ihe dị ka jini 1,670. N’ime mkpụrụ ndụ nkịtị, otu usoro ahụ gbanwere naanị iri ole na ole nke jini, nke na-akwado echiche na mmetụta nukleọs ahụ metụtara progerin, kama ịbụ mgbanwe mberede n’ozuzu usoro idepụta ozi jini. A kọwara ụkpụrụ na ihe nlereanya mkpụrụ ndụ na anụmanụ na-aza ajụjụ dị warara karịa ihe isi akụkọ ha na-atụ aro na otu esi agụ nyocha methylene blue.

Ihe mere nke a abụghị ọgwụgwọ

Oke anọ na-edebe ọmụmụ a n’ebe kwesịrị ya: n’ime ụlọ nyocha.

Nke mbụ, ihe niile mere n’ime efere ụlọ nyocha. Fibroblast a zụlitere enweghị ọbara na-erute ha, ọnọdụ usoro ahụ ji alụso ihe ọjọọ ọgụ, usoro nhazi anụ ahụ, na otú ọgwụ si arụ ọrụ n’ahụ dum, nke na-ekpebi ma ogige kemịkal ọ̀ ga-erute ebe a chọrọ ka ọ rụọ ọrụ. E nyeghị anụmanụ ọ bụla ọgwụ, a gwọghịkwa onye ọrịa ọ bụla n’ọmụmụ a.

Nke abụọ, fibroblast progeria bụ ihe nlereanya nke otu ụdị mkpụrụ ndụ. Ọrịa ahụ na-ebute ọnwụ karịsịa site na mmetụta ya n’akwara ọbara, ọkpụkpụ, na abụba, ọmụmụ ahụ nyochakwara naanị fibroblast na otu nkwadebe akwara dị larịị. Anụ ahụ ndị ọzọ nwere ike ime omume dị iche.

Nke atọ, mgbake nukleọs sitere n’ikpughe mkpụrụ ndụ n’ogo nanomolar n’enweghị nkwụsị ruo ọtụtụ izu n’ime mmiri a na-azụlite ha. Ọkwa ihe dị n’efere ụlọ nyocha abụghị ọgwụ a ga-enye mmadụ, ọ dịghịkwa ihe n’akwụkwọ ahụ na-atụgharị 100 nanomolar n’ime mmiri ịzụlite mkpụrụ ndụ ka ọ bụrụ usoro ọgwụgwọ mmadụ. Methylene blue nwere ụzọ nke ya ogo ọgwụ si emetụta nzaghachi na njirimara nchekwa ya n’akụkụ ndị ọzọ nke ọgwụ, ọmụmụ a enyeghịkwa ntọala ọ bụla maka iji ya n’ụlọ. Nkọwa nchekwa n’ozuzu dị na nchekwa methylene blue na mmetụta ndị a na-achọghị.

Nke anọ, progeria abụghị ịka nka nkịtị. Ọ bụ ọrịa a na-adịghị ahụkarị nke otu mgbanwe jini na-akpata, ebe usoro nkwado nukleọs na-emebi n’ụzọ pụrụ iche. Ogige kemịkal nke na-ebelata mmebi ahụ kpọmkwem n’ime mkpụrụ ndụ a zụlitere anaghị ekwu ọtụtụ ihe banyere ịka nka n’ime ndị na-enweghị mgbanwe jini ahụ. Njirimara mkpụrụ ndụ ahụ bụ ụzọ e si hụ mmekọrịta nukleọs na mitọkondria, ọ bụghị nsonaazụ banyere ogologo ndụ.

Ya mere, nchịkọta kwesịrị ekwesị nwere ọnọdụ ọ dabere na ya. N’ime fibroblast progeria, progerin na-egbochi PGC-1alpha ma hapụ mitọkondria ka ha kewaa n’iberibe, jiri nwayọọ rụọ ọrụ, nwee ọksidant buru ibu, ma nwee ume dị nta. Methylene blue n’ogo dị ala weghachiri ihe e ji atụ ọrụ mitọkondria n’ime mkpụrụ ndụ niile, tọhapụkwa progerin n’akpụkpọ nukleọs n’ime mkpụrụ ndụ ọrịa ahụ, tinyere mgbake ụfọdụ n’ọdịdị nukleọs, heterochromatin, na mmepụta ozi jini. Omume abụọ ahụ mere ka ọmụmụ a bụrụ ihe bara uru ịmara. Ọ naghị eme ka methylene blue bụrụ ọgwụgwọ progeria ma ọ bụ ịka nka.