लेख
मिथिलिन ब्लु र ALS: प्रयोगात्मक मोडेलहरूमा नतिजा किन फरक हुन्छन्

मिथिलिन ब्लु र ALS बारे खोज्दा एकअर्कासँग बाझिएजस्ता लाग्ने दुई दाबी भेटिन्छन्। एउटाले यो नीलो रङद्रव्यले ALS का मोडेलमा न्युरोनहरूलाई जोगायो भन्छ। अर्कोले ALS भएको मुसामा यसले केही गरेन भन्छ। दुवै दाबीले वास्तविक अनुसन्धानपत्र उद्धृत गर्छन्, र दुवै अनुसन्धानपत्रलाई गम्भीरतापूर्वक लिनुपर्छ। प्रत्येक प्रयोगपछिको मूल अवधारणा स्पष्ट गरेपछि यो विरोधाभास हट्छ: मोडेल नै दाबीको सीमा हो।
कृमिमा आएको नतिजा कृमिकै बारेको दाबी हो। लार्भा अवस्थाको माछामा आएको नतिजा त्यही अवस्थाको माछाबारेको दाबी हो। स्तनधारीमा रोगको क्रमले त्यसलाई समर्थन नगरेसम्म यीमध्ये कुनै पनि बिरामीबारेको दाबी होइन। यस लेखमा सबैभन्दा बढी उद्धृत हुने दुई अनुसन्धानपत्रलाई सँगसँगै तुलना गरिएको छ, ताकि तिनका उत्तर किन फरक छन् भन्ने देख्न सकियोस्।
दुई प्रयोग एउटै तालिकामा
पढ्दै गर्दा यो तालिका खुला राख्नुहोस्। अध्ययनहरूबीचका सबै महत्त्वपूर्ण भिन्नता यसमा समेटिएका छन्।
| कृमि र माछामा TDP-43 र FUS | मुसामा SOD1 | |
|---|---|---|
| अनुसन्धानपत्र | भाकारो र सहकर्मीहरू, 2012, PLoS ONE मा | लौगहिड र टर्नबुल, 2011, PLoS ONE मा |
| जीव | C. elegans गोलकृमि र जेब्राफिसका लार्भा | मानव SOD1 G93A को उच्च प्रतिलिपि सङ्ख्या भएको कन्जेनिक मुसा |
| मोडेलमा समेटिएको ALS को आनुवंशिकी | उत्परिवर्तित मानव TDP-43 (कृमिमा A315T, माछामा G348C) र उत्परिवर्तित FUS (कृमिमा S57Δ, माछामा R521H) | उत्परिवर्तित मानव SOD1 G93A, वंशानुगत ALS को एउटा कारण |
| औषधि सम्पर्क | औषधियुक्त माध्यममा राखेर सम्पर्क: अण्डाबाट निस्केदेखि प्लेटमा 6 वा 60 μM, छोटो अवधिको तरल परीक्षणमा 600 μM, माछाका भ्रूणलाई रातभर 30 देखि 60 μM | स्वादयुक्त जिलेटिनमा मुखबाट प्रतिदिन करिब 25 mg/kg, 45 दिनको उमेरदेखि अन्तिम चरणसम्म दैनिक |
| मूल्याङ्कन सूचक | पक्षाघात, मोटर न्युरोनका प्रवर्धहरूको क्षय, सिनेप्ससम्बन्धी परीक्षण, माछाको पौडाइ र एक्सोनको आकार, अक्सिडेटिभ तनावका मापन | स्नायुसम्बन्धी लक्षण सुरु हुन लाग्ने समय, क्रमिक रोग चरणहरूको अवधि, निर्धारित अन्तिम चरणसम्मको जीवित रहने अवधि, शरीरको तौल |
| मुख्य नतिजा | चालचलन र न्युरोनको संरचनामा व्यापक सुधार | समग्र लक्षण सुरु हुने समयमा सांख्यिकीय रूपमा उल्लेखनीय ढिलाइ भएन र जीवित रहने अवधि पनि उल्लेखनीय रूपमा बढेन |
आनुवंशिकी फरक छ, प्रजाति फरक छ, औषधि दिने मार्ग फरक छ, समय फरक छ र मूल्याङ्कन सूचक फरक छन्। जीनोटाइप यी पाँच भिन्नतामध्ये एउटा मात्र हो, त्यसैले यी दुई अध्ययनले मिथिलिन ब्लुले ALS को कुनै एउटा मार्गमा मात्र छनोटपूर्वक काम गर्छ भन्ने प्रमाणित गर्न सक्दैनन्। तिनले अझ सीमित तर उपयोगी कुरा प्रमाणित गर्छन्: सरल मोडेलमा सुरुदेखिको प्रत्यक्ष औषधि सम्पर्कबाट देखिएको ठूलो सुधार, स्तनधारीमा दीर्घकालीन रूपमा मुखबाट औषधि दिँदा रोगको क्रममा कायम रहेन।
सकारात्मक नतिजा: कृमि र माछाको अध्ययनले के देखायो
2012 को कृमि र माछाको अध्ययन मा कृमिका मोटर न्युरोनमा उत्परिवर्तित मानव TDP-43 वा FUS अभिव्यक्त गराइयो र माछाका भ्रूणमा उत्परिवर्तित मानव mRNA इन्जेक्सन गरियो। यी प्रोटिनजन्य विषाक्तताका मोडेल हुन्। तिनले उत्परिवर्तित प्रोटिनले चालचलन र न्युरोनको आकारमा केही दिनभित्र पार्ने विषाक्त प्रभाव पुनः सिर्जना गर्छन्, वयस्क मानिसमा वर्षौँसम्म चल्ने ALS को सम्पूर्ण क्रम होइन।
उपचार निकै चाँडै सुरु गरिएको थियो। कृमिहरू अण्डाबाट निस्केदेखि नै मिथिलिन ब्लु भएको अगरमा हुर्किए। निषेचन भएको 24 घण्टापछि माछाका भ्रूणलाई रातभर औषधिको घोलमा राखियो, र करिब दुई दिनपछि व्यवहार परीक्षण गरियो। स्तनधारीमा जस्तो औषधि र न्युरोनबीच रक्त–मस्तिष्क अवरोध थिएन, र प्लाज्मा वा मस्तिष्कमा औषधिको स्तर मापन गरिएको थिएन।
ती परिस्थितिमा प्रभाव ठूलो र सुसंगत थियो। 6 र 60 μM दुवैले TDP-43 र FUS भएका कृमिमा उमेरसँगै बढ्ने पक्षाघात घटाए। वयस्क अवस्थाको 12 औँ दिनमा उपचार नगरिएका TDP-43 कृमिमध्ये करिब 80 प्रतिशतमा पक्षाघात थियो, जबकि अण्डाबाट निस्केदेखि उपचार गरिएका कृमिमा यो करिब 10 प्रतिशत थियो। सिनेप्ससम्बन्धी परीक्षणले पनि उही दिशा देखायो: TDP-43 भएका कृमि स्नायु–मांसपेशी सञ्चार जाँच्न प्रयोग हुने औषधि एल्डिकार्बप्रति अतिसंवेदनशील थिए, र मिथिलिन ब्लुले त्यस प्रतिक्रियालाई सामान्यतर्फ फर्कायो। क्षय भइरहेका मोटर न्युरोनका प्रवर्धहरूको सङ्ख्या घट्यो, र सबैभन्दा स्पष्ट प्रभाव 60 μM मा देखियो। माछामा स्पर्शले उत्प्रेरित गर्ने पौडाइ उल्लेखनीय रूपमा सुधारियो र छोटिएका मोटर एक्सोनहरू 30 वा 60 μM मा सामान्य लम्बाइतर्फ बढे, यद्यपि सुधार पूर्ण नभई आंशिक थियो।
अक्सिडेटिभ तनावका तथ्याङ्कले एन्टिअक्सिडेन्टसम्बन्धी व्याख्यालाई समर्थन गरे। उत्परिवर्तित कृमि र माछामा प्रतिक्रियाशील अक्सिजनका मापन बढेका थिए, जुन उपचारसँगै घटे। मिथिलिन ब्लु दिइएका सामान्य कृमिहरू अक्सिडेसन बढाउने पदार्थको चुनौतीमा उपचार नगरिएका कृमिभन्दा धेरै लामो समय बाँचे। तर दुई सीमा महत्त्वपूर्ण छन्। उत्परिवर्तित TDP-43 र FUS प्रोटिनको कुल स्तर घटेन, र अध्ययनले प्रोटिनका थुप्राहरूको मात्रा प्रत्यक्ष मापन गरेन। त्यसैले यसले कार्यात्मक सुधार देखाउँछ, तर ती थुप्राहरू हटेको प्रमाणित गर्दैन। रेडक्स र माइटोकन्ड्रियासम्बन्धी परिकल्पनाहरू सामान्यतया कसरी प्रस्तुत गरिन्छन् भन्ने बुझ्ने जोकोहीले यस कार्यविधिलाई प्रमाणबाट समर्थन पाएको तर अझै निश्चित नभएको मान्नुपर्छ।
सबैभन्दा शिक्षाप्रद विवरण उपचार सुरु गरिएको समय थियो। लेखकहरूले उपचार सुरु गर्न वयस्क अवस्थाको 5 औँ दिनसम्म पर्खँदा, 12 औँ दिनमा पक्षाघातको दर करिब 55 प्रतिशत थियो; अण्डाबाट निस्केदेखि उपचार गर्दा यो करिब 10 प्रतिशत थियो। औषधि उही, कृमि उही, उत्परिवर्तन उही, तर प्रभाव निकै सानो। देखिएको लाभको ठूलो हिस्सा सुरुदेखिको रोकथाममुखी औषधि सम्पर्कसँग जोडिएको थियो।
शून्य नतिजा: SOD1 मुसाको अध्ययनले के देखायो
2011 को मुसाको अध्ययन ले अझ कठोर प्रणालीमा अझ कठिन प्रश्न सोध्यो। कन्जेनिक SOD1 G93A मुसामा रोग पछिल्ला खुट्टाको कम्पनबाट सुरु भएर हिँडाइमा समस्या, उल्टिँदा सीधा हुने प्रतिवर्ती प्रतिक्रिया गुम्ने अवस्था हुँदै पूर्वनिर्धारित अन्तिम बिन्दुसम्म पुग्छ। उपचार लक्षण देखिनुअघि 45 औँ दिनमा सुरु भयो र दैनिक जारी रह्यो। पर्यवेक्षकहरूले स्नायुसम्बन्धी अवस्था 0 देखि 6 को मापनक्रममा अङ्कित गरे। यो रोगको सम्पूर्ण क्रम समेट्ने प्रयोग हो, त्यसैले कृमिको कुनै पनि पक्षाघात वक्रभन्दा बिरामीले चासो राख्ने कुरासँग यो बढी नजिक छ।
मुख्य नतिजामा उल्लेखनीय प्रभाव देखिएन। नियन्त्रण समूहमा समग्र लक्षण 121 दिनमा सुरु भयो भने मिथिलिन ब्लु समूहमा 124 दिनमा, जुन भिन्नता सांख्यिकीय रूपमा उल्लेखनीय थिएन। अन्तिम चरणसम्म जीवित रहने अवधि 167 दिनको तुलनामा 170 दिन थियो, त्यो पनि उल्लेखनीय थिएन। केही सहायक विश्लेषणमा उपचारको पक्षमा नतिजा आए: पोथीमा लक्षण सुरु हुन करिब 7 दिन ढिलाइ भयो, र उपचार गरिएका जनावरले हल्का चरणमा केही बढी र गम्भीर चरणमा केही कम समय बिताए। लिङ्गअनुसार छुट्याइएका उपसमूह साना थिए र रोगका चरणबीच धेरै तुलना गरिएको थियो, त्यसैले यी नतिजालाई प्रमाणभन्दा परिकल्पना बनाउने आधारका रूपमा हेर्नुपर्छ। न्युरोनको गणना, SOD1 को थुप्रिने प्रक्रियासम्बन्धी परीक्षण, वा अक्सिडेटिभ वा सूजनसम्बन्धी सूचक कुनै पनि मापन गरिएन। त्यसैले औषधि आफ्नो लक्ष्यसम्म पुगेर पनि असफल भयो कि यो मात्रामा लक्ष्यसँग अन्तर्क्रिया नै गरेन भन्ने अध्ययनले बताउन सक्दैन। एउटा मात्रा मात्र परीक्षण गरिएको थियो।
लेखकहरूले आफैँ सबैभन्दा गम्भीर सीमा औँल्याए, जुन दुवै दिशामा लागू हुन्छ। SOD1 G93A को उच्च प्रतिलिपि सङ्ख्या भएको मोडेलले विषाक्त SOD1 सम्बन्धी रोगलाई राम्रोसँग प्रतिबिम्बित गर्छ, तर SOD1 सम्बन्धी रोग वंशानुगत ALS को सानो हिस्सा मात्र हो र अधिकांश गैरवंशानुगत रोगभन्दा यसको जैविकी फरक छ। उनीहरूले सम्भावित औषधिहरूलाई TDP-43 मा आधारित स्तनधारी मोडेलमा फेरि परीक्षण गर्न सुझाव दिए। त्यसयता यो सुझाव अझ जटिल भएको छ, किनकि कृमि र माछाको अध्ययनका लेखकहरूले मिथिलिन ब्लुको छुट्टै TDP-43 मुसा अध्ययनले पनि मोटर कार्यसम्बन्धी नतिजा सुधार्न नसकेको उल्लेख गरेका छन्। त्यसैले एउटै यौगिक एउटा TDP-43 प्रणालीमा प्रभावशाली र अर्को TDP-43 प्रणालीमा निष्प्रभावी देखिन सक्छ। जीन जत्तिकै प्रणाली पनि महत्त्वपूर्ण छ।
कृमि वा माछामा भएको सुधारले बिरामीमा लाभ किन स्थापित गर्न सक्दैन
प्रत्येक मोडेलले फरक प्रश्नको उत्तर दिन्छ भन्ने सोच्नुहोस्।
पहिलो, जैविकी फरक छ। TDP-43 र FUS न्यूक्लिक एसिडसँग बाँधिने प्रोटिन हुन्, र यी सरल प्रणालीमा तिनका साझा आनुवंशिक अन्तर्क्रिया छन्। अर्कोतर्फ, SOD1 को विषाक्तता केही हदसम्म फरक प्रारम्भिक कार्यविधिबाट उत्पन्न हुन्छ। एउटा प्रोटिनजन्य विषाक्त तनाव कम गर्ने औषधिले अर्को पनि कम गर्छ भन्ने छैन। भ्रूणमा प्रोटिनको अत्यधिक अभिव्यक्तिविरुद्धको सफलताले सूजन, ग्लियल कोशिकाको संलग्नता र शरीरव्यापी ह्राससँगै वयस्क अवस्थामा बिस्तारै हुने स्नायुक्षयविरुद्धको सफलता पूर्वानुमान गर्छ भन्ने पनि छैन।
दोस्रो, औषधि सम्पर्क फरक छ। माइक्रोमोलर सान्द्रताको औषधियुक्त माध्यममा निरन्तर राख्नु मुखबाट औषधि दिनु होइन। निलिएको मात्रा र मेरुरज्जुको मोटर न्युरोनबीच आन्द्राबाट अवशोषण, पहिलो चरणको चयापचय, प्लाज्मा प्रोटिनसँग बन्धन, मस्तिष्कमा प्रवेश र शरीरबाट निष्कासनजस्ता प्रक्रिया पर्छन्। कुनै पनि अध्ययनले स्नायु प्रणालीमा औषधिको स्तर मापन गरेन, त्यसैले कुनैले पनि आफ्नो सान्द्रतालाई अर्को अध्ययनको सान्द्रतासँग जोड्न सक्दैन।
तेस्रो, समय फरक छ। कृमि र माछामा देखिएका लाभ रोगजन्य परिवर्तन सञ्चित हुनुअघि उपचार सुरु गरिएको कुरामा धेरै निर्भर थिए। मुसाको उपचार पनि लक्षण देखिनुअघि सुरु भएको थियो, जुन यसको सबल पक्ष हो। तर मानिसमा उपचार प्रायः सधैँ लक्षण सुरु भएपछि मात्र थालिन्छ, जुन अझ ढिलो हो। दुई दिनको भ्रूण परीक्षणमा देखिएको रोकथाममुखी सङ्केत अनुसन्धानको सुरुवाती आधार हो, चिकित्सकीय प्रयोगको मोडेल होइन।
चौथो, मूल्याङ्कन सूचक फरक छन्। 12 दिनमा देखिने पक्षाघात, एल्डिकार्ब संवेदनशीलता, माइक्रोमिटरमा एक्सोनको लम्बाइ र पौडिएको दूरी प्रत्यक्ष जैविक परिवर्तनसँग नजिकका फेनोटाइप हुन्। स्तनधारीमा लक्षण सुरु हुने समय र जीवित रहने अवधिले शरीरका सबै क्षतिपूर्ति गर्ने र अवस्था जटिल बनाउने प्रक्रियालाई समेट्छन्। औषधिले यस्ता नजिकका मापनहरू परिवर्तन गरे पनि जीवित रहने अवधि नबदल्नु सामान्य कुरा हो। त्यसैले स्तनधारी अध्ययनमा कुनै घटना हुन लाग्ने समयलाई मूल्याङ्कन सूचक बनाइन्छ।
अर्को मुख्य समाचार मूल्याङ्कन गर्न जाँचसूची चाहने पाठकले पूर्वनैदानिक अध्ययन कसरी पढ्ने बाट एउटा लिन सक्छन्: प्रजाति, ट्रान्सजीन, मात्रा र औषधि दिने मार्ग के थियो; औषधिको स्तर मापन गरिएको थियो कि थिएन; रोगजन्य परिवर्तनको तुलनामा उपचार कहिले सुरु भयो; मूल्याङ्कन सूचक छोटो अवधिको फेनोटाइप थियो कि रोगको क्रम; र दोस्रो प्रयोगशालामा पनि प्रभाव दोहोरियो कि दोहोरिएन भन्ने सोध्नुहोस्। यी प्रारम्भिक सङ्केतमध्ये कुनै चिकित्सकीय तथ्याङ्कसम्म विकसित भए कि भएनन् भन्ने जाँच्न मिथिलिन ब्लुसम्बन्धी मानिसमा गरिएका अध्ययनहरूको व्यापक प्रमाण आधार हेर्नुपर्छ।
बिरामी र परिवारका लागि यसको अर्थ
यी अनुसन्धानपत्रबाट ALS का लागि मिथिलिन ब्लुको कुनै स्थापित उपचार विधि निष्कर्ष निकाल्न सकिँदैन। सकारात्मक अध्ययनले TDP-43 र FUS को जैविकीमा अक्सिडेटिभ र सिनेप्ससम्बन्धी कार्यविधिबारे थप अनुसन्धानलाई समर्थन गर्छ। शून्य नतिजा भएको अध्ययनले SOD1 प्रकारको रोगमा यस स्तरको औषधि सम्पर्कमा दीर्घकालीन रूपमा मुखबाट औषधि दिँदा रोगको क्रम बदलिन्छ भन्ने अपेक्षाको विपक्षमा प्रमाण दिन्छ। दुवैले मिलेर मोडेलहरूबीचको असंगति देखाउँछन्, उपचारको सिफारिस गर्दैनन्।
प्रभावकारिताजस्तै सुरक्षालाई पनि उस्तै संयमित ढङ्गले प्रस्तुत गर्नुपर्छ। मुसामा गरिएका ALS अध्ययनले मानिसका लागि सुरक्षित मात्राबारे केही बताउँदैनन्। मिथिलिन ब्लुले G6PD कमी हुँदा रातो रक्तकोशिका विघटनको र सेरोटोनिनमा प्रभाव पार्ने औषधिसँग प्रयोग गर्दा सेरोटोनिन विषाक्तताको वास्तविक जोखिम बोकेको छ। G6PD कमीको शङ्का, हाल अवसादरोधी औषधिको प्रयोग र औषधिमा कुनै पनि योजनाबद्ध परिवर्तन चिकित्सकसँग छलफल गर्नुपर्ने विषय हुन्। प्रयोगशालाका नतिजासम्बन्धी मुख्य समाचारका आधारमा कुनै कदम चाल्नुअघि मिथिलिन ब्लुको सामान्य सुरक्षा तथ्याङ्क को समीक्षा पनि त्यही छलफलको हिस्सा हुनुपर्छ।
मुख्य निष्कर्ष एउटै वाक्यमा अट्छ। मिथिलिन ब्लुले TDP-43 र FUS भएका कृमि र लार्भा अवस्थाका माछाका फेनोटाइपमा सुरुदेखिको औषधि सम्पर्कबाट ठूलो सुधार ल्यायो, तर SOD1 मुसामा दीर्घकालीन रूपमा मुखबाट औषधि दिइएको अध्ययनमा लक्षण सुरु हुने समय वा जीवित रहने अवधिमा लगभग कुनै लाभ देखिएन। त्यसैले इमानदार व्याख्या भनेको मोडेलमा निर्भर प्रमाण हो, जसले बिरामीमा यसको प्रयोगलाई समर्थन गर्दैन।