ਮਿਥੀਲੀਨ ਬਲੂ ਅਤੇ ਫੈਰੋਪਟੋਸਿਸ: ਲੋਹਾ, ਲਿਪਿਡ ਪੈਰਆਕਸੀਡੇਸ਼ਨ ਅਤੇ ਕੋਸ਼ਿਕਾ ਦੀ ਮੌਤ

ਫੈਰੋਪਟੋਸਿਸ ਝਿੱਲੀ ਦੇ ਨੁਕਸਾਨ ਕਾਰਨ ਹੋਣ ਵਾਲੀ ਕੋਸ਼ਿਕਾ ਦੀ ਮੌਤ ਹੈ। ਝਿੱਲੀਆਂ ਵਿੱਚ ਮੌਜੂਦ ਬਹੁ-ਅਸੰਤ੍ਰਿਪਤ ਚਰਬੀਆਂ ਇੱਕ ਲੜੀਵਾਰ ਪ੍ਰਤੀਕਿਰਿਆ ਵਿੱਚ ਆਕਸੀਕ੍ਰਿਤ ਹੁੰਦੀਆਂ ਹਨ, ਝਿੱਲੀ ਕੰਮ ਕਰਨਾ ਛੱਡ ਦਿੰਦੀ ਹੈ ਅਤੇ ਕੋਸ਼ਿਕਾ ਮਰ ਜਾਂਦੀ ਹੈ। ਇਸ ਰਸਾਇਣਕ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਲਈ ਲੋਹਾ ਲਾਜ਼ਮੀ ਹੈ। ਇਸ ਵਾਕ ਵਿੱਚ ਪੂਰੀ ਧਾਰਨਾ ਸਮਾਈ ਹੋਈ ਹੈ, ਅਤੇ ਇਸ ਲੇਖ ਵਿੱਚ ਹਰ ਗੱਲ ਇਸ ਦੇ ਕਿਸੇ ਇੱਕ ਹਿੱਸੇ ਦੀ ਪਰਖ ਹੈ।

ਇੱਥੇ ਸਵਾਲ ਹੋਰ ਸੀਮਤ ਹੈ: ਕੋਸ਼ਿਕਾ ਪ੍ਰਯੋਗਾਂ ਵਿੱਚ ਮਿਥੀਲੀਨ ਬਲੂ ਇਸ ਲੜੀ ਨਾਲ ਕੀ ਕਰਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਉਹ ਨਤੀਜਾ ਅਸਲ ਵਿੱਚ ਕੀ ਦਿਖਾਉਂਦਾ ਹੈ। ਸੰਖੇਪ ਜਵਾਬ ਇਹ ਹੈ ਕਿ ਦੋ ਪ੍ਰਯੋਗਸ਼ਾਲਾ ਅਧਿਐਨਾਂ ਵਿੱਚ, nanomolar ਪੱਧਰ ਦੇ ਮਿਥੀਲੀਨ ਬਲੂ ਨੇ ਮਾਈਟੋਕੌਂਡਰੀਆ ਵਿੱਚ ਲਿਪਿਡ ਪੈਰਆਕਸੀਡੇਸ਼ਨ ਘਟਾਈ ਅਤੇ ਉਹਨਾਂ ਉਤੇਜਕਾਂ ਤੋਂ ਬਾਅਦ ਵੀ ਕੋਸ਼ਿਕਾਵਾਂ ਨੂੰ ਜਿਊਂਦਾ ਰੱਖਿਆ ਜੋ ਆਮ ਤੌਰ ’ਤੇ ਫੈਰੋਪਟੋਸਿਸ ਕਰਦੇ ਹਨ। ਵਿਸਥਾਰ ਵਾਲਾ ਜਵਾਬ ਵੱਧ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਹੈ, ਕਿਉਂਕਿ ਲੜੀ ਦੀ ਹਰ ਕੜੀ ਨੂੰ ਵੱਖਰੇ ਦਖ਼ਲ ਨਾਲ ਪਰਖਿਆ ਗਿਆ ਸੀ ਅਤੇ ਹਰ ਦਖ਼ਲ ਦੀਆਂ ਸੀਮਾਵਾਂ ਹਨ।

ਇੱਕ ਪੈਰਾਗ੍ਰਾਫ ਵਿੱਚ ਫੈਰੋਪਟੋਸਿਸ

ਝਿੱਲੀ ਦੇ ਅਜਿਹੇ ਫਾਸਫੋਲਿਪਿਡ ਵਿੱਚ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਬਹੁ-ਅਸੰਤ੍ਰਿਪਤ ਫੈਟੀ ਐਸਿਡ ਦੀ ਪੂੰਛ ਜੁੜੀ ਹੋਵੇ, ਇੱਕ ਕਮਜ਼ੋਰ ਥਾਂ ਹੁੰਦੀ ਹੈ: ਹਾਈਡਰੋਜਨ ਪਰਮਾਣੂ, ਜਿਨ੍ਹਾਂ ਨੂੰ ਖੋਹਣਾ ਆਸਾਨ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਜਦੋਂ ਕੋਈ ਰੈਡੀਕਲ ਇੱਕ ਪਰਮਾਣੂ ਖੋਹ ਲੈਂਦਾ ਹੈ, ਤਾਂ ਆਕਸੀਜਨ ਲਿਪਿਡ ਨਾਲ ਜੁੜ ਜਾਂਦੀ ਹੈ, ਇੱਕ ਲਿਪਿਡ ਪੈਰਆਕਸਿਲ ਰੈਡੀਕਲ ਬਣਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਉਹ ਰੈਡੀਕਲ ਅਗਲੇ ਲਿਪਿਡ ਤੋਂ ਹਾਈਡਰੋਜਨ ਖੋਹ ਲੈਂਦਾ ਹੈ। ਜਦੋਂ ਤੱਕ ਕੋਈ ਚੀਜ਼ ਇਸ ਨੂੰ ਰੋਕਦੀ ਨਹੀਂ, ਪ੍ਰਤੀਕਿਰਿਆ ਝਿੱਲੀ ਦੇ ਨਾਲ-ਨਾਲ ਅੱਗੇ ਵਧਦੀ ਰਹਿੰਦੀ ਹੈ।

ਇਸ ਨੂੰ ਰੋਕਣ ਵਾਲਾ ਮੁੱਖ ਤੱਤ GPX4 ਨਾਮ ਦਾ ਐਂਜ਼ਾਈਮ ਹੈ, ਜੋ ਗਲੂਟਾਥਾਇਓਨ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਲਿਪਿਡ ਪੈਰਆਕਸਾਈਡਾਂ ਨੂੰ ਅਪਚਯ ਰਾਹੀਂ ਨੁਕਸਾਨ-ਰਹਿਤ ਲਿਪਿਡ ਅਲਕੋਹਲਾਂ ਵਿੱਚ ਬਦਲਦਾ ਹੈ। ਪ੍ਰਯੋਗਸ਼ਾਲਾ ਦੇ ਉਤੇਜਕ ਇਸ ਰੱਖਿਆ ਪ੍ਰਣਾਲੀ ਦੇ ਨਿਰਧਾਰਤ ਬਿੰਦੂਆਂ ’ਤੇ ਹਮਲਾ ਕਰਦੇ ਹਨ। ਇਰਾਸਟਿਨ ਸਿਸਟਮ xc-minus ਰਾਹੀਂ ਸਿਸਟੀਨ ਦੇ ਅੰਦਰ ਆਉਣ ਨੂੰ ਰੋਕਦਾ ਹੈ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਕੋਸ਼ਿਕਾ ਵਿੱਚ ਗਲੂਟਾਥਾਇਓਨ ਸੰਸ਼ਲੇਸ਼ਣ ਲਈ ਸਿਸਟੀਈਨ ਦੀ ਘਾਟ ਹੋ ਜਾਂਦੀ ਹੈ। ਬਿਊਥਿਓਨੀਨ ਸਲਫੌਕਸੀਮੀਨ ਗਲੂਟਾਥਾਇਓਨ ਸੰਸ਼ਲੇਸ਼ਣ ਨੂੰ ਸਿੱਧੇ ਤੌਰ ’ਤੇ ਰੋਕਦਾ ਹੈ। RSL3 ਖੁਦ GPX4 ਨੂੰ ਰੋਕਦਾ ਹੈ। ਤਿੰਨੇ ਪੈਰਆਕਸਾਈਡਾਂ ਨੂੰ ਬਿਨਾਂ ਨਿਸ਼ਕ੍ਰਿਆ ਕੀਤੇ ਰਹਿਣ ਦਿੰਦੇ ਹਨ, ਪਰ ਇਹ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਪੜਾਵਾਂ ’ਤੇ ਕਰਦੇ ਹਨ। ਇਸ ਲਈ ਇੱਕ ਉਤੇਜਕ ਨਾਲ ਮਿਲਿਆ ਨਤੀਜਾ ਆਪਣੇ ਆਪ ਹੋਰ ਉਤੇਜਕਾਂ ’ਤੇ ਲਾਗੂ ਨਹੀਂ ਹੁੰਦਾ।

ਫੈਰੋਪਟੋਸਿਸ ਨੂੰ ਪਰਿਭਾਸ਼ਿਤ ਕਰਨ ਵਾਲੀਆਂ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਇਸ ਨੂੰ ਐਪੋਪਟੋਸਿਸ ਤੋਂ ਵੱਖ ਕਰਦੀਆਂ ਹਨ। ਇਸ ਵਿੱਚ ਨਾ ਕੈਸਪੇਜ਼ ਦੀ ਲੜੀਵਾਰ ਸਰਗਰਮੀ ਹੁੰਦੀ ਹੈ ਅਤੇ ਨਾ ਹੀ ਐਪੋਪਟੋਟਿਕ ਪਿੰਡ ਬਣਦੇ ਹਨ। ਡੈਫ਼ਰੌਕਸਾਮੀਨ ਵਰਗੇ ਲੋਹੇ ਨੂੰ ਬੰਨ੍ਹਣ ਵਾਲੇ ਚੀਲੇਟਰ ਅਤੇ ਫੈਰੋਸਟੈਟਿਨ-1 ਵਰਗੇ ਰੈਡੀਕਲ ਫੜਨ ਵਾਲੇ ਪਦਾਰਥ ਇਸ ਨੂੰ ਦਬਾਉਂਦੇ ਹਨ। ਖੋਜਕਰਤਾ ਇਸੇ ਕਾਰਜਾਤਮਕ ਪਰਖ ਦੇ ਆਧਾਰ ’ਤੇ ਕਿਸੇ ਮੌਤ ਨੂੰ ਸਿਰਫ਼ ਨੈਕਰੋਟਿਕ ਕਹਿਣ ਦੀ ਥਾਂ ਫੈਰੋਪਟੋਟਿਕ ਕਹਿੰਦੇ ਹਨ। ਨਿਯੰਤਰਿਤ ਕੋਸ਼ਿਕਾ-ਮੌਤ ਦੇ ਮਾਰਗਾਂ ਦਾ ਵਿਆਪਕ ਸੰਦਰਭ ਇਸ ਫ਼ਰਕ ਨੂੰ ਸਮਝਣ ਵਿੱਚ ਮਦਦ ਕਰਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਕੋਸ਼ਿਕਾਵਾਂ ਆਸਾਨੀ ਨਾਲ ਪ੍ਰਤੀਕਿਰਿਆ ਕਰਨ ਵਾਲੇ ਲੋਹੇ ਨੂੰ ਕਿਵੇਂ ਸੰਭਾਲਦੀਆਂ ਹਨ, ਇਹ ਦੱਸਦਾ ਹੈ ਕਿ ਚੀਲੇਸ਼ਨ ਇੰਨੀ ਨਿਰਣਾਇਕ ਨਿਯੰਤਰਣ ਪਰਖ ਕਿਉਂ ਹੈ।

ਮਾਈਟੋਕੌਂਡਰੀਆ ਦੀ ਭੂਮਿਕਾ ਕਿੱਥੇ ਹੈ, ਅਤੇ ਇਸ ’ਤੇ ਵਿਵਾਦ ਕਿਉਂ ਸੀ

ਸ਼ੁਰੂਆਤੀ ਖੋਜ ਵਿੱਚ ਦੱਸਿਆ ਗਿਆ ਸੀ ਕਿ ਮਾਈਟੋਕੌਂਡਰੀਆ ਦੇ DNA ਤੋਂ ਬਿਨਾਂ ਵੀ ਕੋਸ਼ਿਕਾਵਾਂ ਵਿੱਚ ਫੈਰੋਪਟੋਸਿਸ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਇਸ ਤੋਂ ਸੰਕੇਤ ਮਿਲਿਆ ਕਿ ਮਾਈਟੋਕੌਂਡਰੀਆ ਲਾਜ਼ਮੀ ਨਹੀਂ ਹਨ। ਬਾਅਦ ਦੀ ਖੋਜ ਵਿੱਚ ਪਾਇਆ ਗਿਆ ਕਿ ਮਾਈਟੋਕੌਂਡਰੀਆ ਦੀ ਗਿਣਤੀ ਘਟਾਉਣਾ ਜਾਂ ਕੋਸ਼ਿਕੀ ਸ਼ਵਸਨ ਰੋਕਣਾ, ਸਿਸਟੀਈਨ ਦੀ ਘਾਟ ਕਾਰਨ ਹੋਣ ਵਾਲੀ ਫੈਰੋਪਟੋਸਿਸ ਨੂੰ ਦਬਾ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਪਰ GPX4 ਨੂੰ ਸਿੱਧੇ ਤੌਰ ’ਤੇ ਰੋਕਣ ਕਾਰਨ ਹੋਣ ਵਾਲੀ ਫੈਰੋਪਟੋਸਿਸ ਨੂੰ ਨਹੀਂ। ਦੋਵੇਂ ਨਤੀਜੇ ਸਹੀ ਹੋ ਸਕਦੇ ਹਨ ਜੇ ਮਾਈਟੋਕੌਂਡਰੀਆ ਦਾ ਯੋਗਦਾਨ ਉਤੇਜਕ, ਕੋਸ਼ਿਕਾ ਦੀ ਕਿਸਮ ਅਤੇ ਉਸ ਥਾਂ ’ਤੇ ਨਿਰਭਰ ਕਰਦਾ ਹੋਵੇ ਜਿੱਥੇ ਨਿਰਣਾਇਕ ਪੈਰਆਕਸੀਡੇਸ਼ਨ ਹੁੰਦੀ ਹੈ।

ਇਸ ਲੇਖ ਦਾ ਆਧਾਰ ਬਣਨ ਵਾਲੇ ਅਧਿਐਨ ਨੇ ਇਸ ਵਿਵਾਦ ਨੂੰ ਇੱਕ ਖ਼ਾਸ ਕੋਸ਼ਿਕੀ ਖੰਡ ਲਈ ਬਣੀ ਪ੍ਰੋਬ ਨਾਲ ਪਰਖਿਆ। MitoCLox ਲਿਪਿਡ ਪੈਰਆਕਸੀਡੇਸ਼ਨ ਰਿਪੋਰਟਰ ਦਾ ਮਾਈਟੋਕੌਂਡਰੀਆ ਨੂੰ ਨਿਸ਼ਾਨਾ ਬਣਾਉਣ ਵਾਲਾ ਰੂਪ ਹੈ: ਜਦੋਂ ਇਹ ਮਾਈਟੋਕੌਂਡਰੀਆ ਦੇ ਅੰਦਰ ਲਿਪਿਡ ਪੈਰਆਕਸਿਲ ਰੈਡੀਕਲਾਂ ਨਾਲ ਮਿਲਦਾ ਹੈ, ਤਾਂ ਇਸ ਦੀ ਫਲੂਓਰੇਸੈਂਸ ਬਦਲ ਜਾਂਦੀ ਹੈ। ਇਰਾਸਟਿਨ ਨਾਲ ਸੰਪਰਕ ਵਿੱਚ ਲਿਆਂਦੇ ਫਾਈਬਰੋਬਲਾਸਟਾਂ ਵਿੱਚ, ਮਾਈਟੋਕੌਂਡਰੀਆ ਦੀ ਪ੍ਰੋਬ ਦਾ ਆਕਸੀਕਰਨ ਮੌਤ ਤੋਂ ਪਹਿਲਾਂ, ਅਜੇ ਜਿਊਂਦੀਆਂ ਕੋਸ਼ਿਕਾਵਾਂ ਵਿੱਚ ਦਿਖਾਈ ਦਿੱਤਾ, ਅਤੇ ਇਹ ਸਾਰੇ ਕੋਸ਼ਿਕਾ ਸਮੂਹ ਵਿੱਚ ਇੱਕਸਾਰ ਨਹੀਂ ਸੀ। ਇਹ ਸਮਾਂ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਹੈ। ਮੌਤ ਤੋਂ ਪਹਿਲਾਂ ਹੋਣ ਵਾਲੀ ਪੈਰਆਕਸੀਡੇਸ਼ਨ ਸੰਭਾਵੀ ਕਾਰਨ ਹੋ ਸਕਦੀ ਹੈ। ਸਿਰਫ਼ ਮਰੀਆਂ ਕੋਸ਼ਿਕਾਵਾਂ ਵਿੱਚ ਮਾਪੀ ਗਈ ਪੈਰਆਕਸੀਡੇਸ਼ਨ ਬਚੇ ਹੋਏ ਮਲਬੇ ਦਾ ਹਿੱਸਾ ਹੈ। ਲਿਪਿਡ ਪੈਰਆਕਸੀਡੇਸ਼ਨ ਦੀਆਂ ਪਰਖਾਂ ਅਤੇ ਹਰ ਪ੍ਰੋਬ ਕੀ ਦੱਸਦੀ ਹੈ ਬਾਰੇ ਸਹਾਇਕ ਮਾਰਗਦਰਸ਼ਿਕਾ ਸਮਝਾਉਂਦੀ ਹੈ ਕਿ ਪ੍ਰੋਬ ਦੀ ਥਾਂ ਕਿਸੇ ਸੰਕੇਤ ਦਾ ਅਰਥ ਕਿਉਂ ਤੈਅ ਕਰਦੀ ਹੈ।

ਇਹੀ ਰੁਝਾਨ ਇੱਕ ਦੂਜੇ ਮਾਡਲ ਵਿੱਚ ਵੀ ਦਿਖਾਈ ਦਿੱਤਾ। ਲੇਬਰ ਵਿਰਾਸਤੀ ਔਪਟਿਕ ਨਿਊਰੋਪੈਥੀ ਵਾਲੇ ਇੱਕ ਮਰੀਜ਼ ਦੇ ਫਾਈਬਰੋਬਲਾਸਟਾਂ ਵਿੱਚ ਕੰਪਲੈਕਸ I ਦਾ ਉਤਪਰਿਵਰਤਨ ਅਤੇ ਮੁੱਢਲੇ ਪੱਧਰ ’ਤੇ ਵੱਧ ਆਕਸੀਕਾਰੀ ਤਣਾਅ ਸੀ। ਗਲੂਟਾਥਾਇਓਨ ਘਟਾਏ ਜਾਣ ’ਤੇ ਇਹ ਫੈਰੋਪਟੋਸਿਸ ਨਾਲ ਮਰ ਗਏ, ਜਦਕਿ ਨਿਯੰਤਰਣ ਫਾਈਬਰੋਬਲਾਸਟਾਂ ਨੇ ਇਸ ਦਾ ਵਿਰੋਧ ਕੀਤਾ। ਮਾਈਟੋਕੌਂਡਰੀਆ ਦੀ ਪ੍ਰੋਬ ਦਾ ਆਕਸੀਕਰਨ ਫਿਰ ਪਹਿਲਾਂ ਹੋਇਆ। ਵੇਰਵੇ ਫੈਰੋਪਟੋਸਿਸ ਵਿੱਚ ਮਾਈਟੋਕੌਂਡਰੀਆ ਦੇ ਲਿਪਿਡ ਪੈਰਆਕਸੀਡੇਸ਼ਨ ਬਾਰੇ ਫਾਈਬਰੋਬਲਾਸਟ ਅਧਿਐਨ ਵਿੱਚ ਹਨ।

ਇਨ੍ਹਾਂ ਪ੍ਰਯੋਗਾਂ ਵਿੱਚ ਮਿਥੀਲੀਨ ਬਲੂ ਨੇ ਕੀ ਬਦਲਿਆ

ਮਿਥੀਲੀਨ ਬਲੂ ਇੱਕ ਰੀਡਾਕਸ ਵਾਹਕ ਹੈ। ਇਸ ਦਾ ਆਕਸੀਕ੍ਰਿਤ ਰੂਪ ਕੰਪਲੈਕਸ I ’ਤੇ NADH ਨਾਲ ਜੁੜੀਆਂ ਰਸਾਇਣਕ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆਵਾਂ ਤੋਂ ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨ ਲੈਂਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਇਸ ਦਾ ਅਪਚਯਿਤ ਰੂਪ ਉਹਨਾਂ ਨੂੰ ਸਾਇਟੋਕ੍ਰੋਮ c ਨੂੰ ਦਿੰਦਾ ਹੈ, ਜੋ ਅੱਗੇ ਕੰਪਲੈਕਸ IV ਨੂੰ ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨ ਪਹੁੰਚਾਉਂਦਾ ਹੈ। ਇਸ ਨਾਲ ਲੜੀ ਦੇ ਉਸ ਹਿੱਸੇ ਦੇ ਦੁਆਲੇ ਇੱਕ ਅੰਸ਼ਿਕ ਬਾਈਪਾਸ ਬਣਦਾ ਹੈ ਜਿੱਥੇ ਆਮ ਤੌਰ ’ਤੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨ ਆਕਸੀਜਨ ਵੱਲ ਰਿਸ ਕੇ ਸੁਪਰਆਕਸਾਈਡ ਬਣਾਉਂਦੇ ਹਨ। ਜਿਹੜੇ ਪਾਠਕ ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨਾਂ ਦੇ ਇਸ ਪੂਰੇ ਅੱਗੇ-ਪਿੱਛੇ ਸੰਚਾਰ ਨੂੰ ਸਮਝਣਾ ਚਾਹੁੰਦੇ ਹਨ, ਉਹ ਮਿਥੀਲੀਨ ਬਲੂ ਮਾਈਟੋਕੌਂਡਰੀਆ ਵਿੱਚ ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨਾਂ ਨੂੰ ਕਿਵੇਂ ਅੱਗੇ ਵਧਾਉਂਦਾ ਹੈ ਤੋਂ ਸ਼ੁਰੂ ਕਰਨ।

ਇਰਾਸਟਿਨ ਨਾਲ ਸੰਪਰਕ ਵਿੱਚ ਲਿਆਂਦੇ ਫੇਫੜਿਆਂ ਦੇ ਫਾਈਬਰੋਬਲਾਸਟਾਂ ਵਿੱਚ, 250 nanomolar ਮਿਥੀਲੀਨ ਬਲੂ ਨੇ ਕੋਸ਼ਿਕਾਵਾਂ ਦੇ ਜਿਊਂਦੇ ਰਹਿਣ ਦੀ ਪਰਖ ਵਿੱਚ ਜੀਵਿਤਤਾ ਕਾਇਮ ਰੱਖੀ। ਮਾਈਟੋਕੌਂਡਰੀਆ ਨੂੰ ਨਿਸ਼ਾਨਾ ਬਣਾਉਣ ਵਾਲੇ ਐਂਟੀਆਕਸੀਡੈਂਟ SkQ1 ਅਤੇ MitoTEMPO ਨੇ ਵੀ ਅਜਿਹਾ ਕੀਤਾ। ਨਿਯੰਤਰਣ ਪਰਖਾਂ ਦਾਅਵੇ ਦੀ ਹੱਦ ਤੈਅ ਕਰਦੀਆਂ ਹਨ। ਫੈਰੋਸਟੈਟਿਨ-1, ਅਲਫ਼ਾ-ਟੋਕੋਫੈਰੋਲ ਅਤੇ ਡੈਫ਼ਰੌਕਸਾਮੀਨ ਨੇ ਵੀ ਸੁਰੱਖਿਆ ਦਿੱਤੀ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਪੁਸ਼ਟੀ ਹੁੰਦੀ ਹੈ ਕਿ ਮੌਤ ਫੈਰੋਪਟੋਟਿਕ ਸੀ। ਐਂਟੀਆਕਸੀਡੈਂਟ ਸਮੂਹ ਤੋਂ ਬਿਨਾਂ SkQ1 ਦੇ ਸਮਰੂਪ ਯੋਗਿਕ ਨੇ ਸੁਰੱਖਿਆ ਨਹੀਂ ਦਿੱਤੀ। ਇਹ ਗ਼ੈਰ-ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਇਕੱਠ ਦੀ ਥਾਂ ਰੀਡਾਕਸ ਰਸਾਇਣਕ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਵੱਲ ਇਸ਼ਾਰਾ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਲਗਭਗ 200 nanomolar ਤੋਂ ਉੱਪਰ SkQ1 ਦੀ ਸੁਰੱਖਿਆ ਘਟ ਗਈ, ਜੋ ਵੱਧ ਮਾਤਰਾ ’ਤੇ ਕੁਇਨੋਨ ਐਂਟੀਆਕਸੀਡੈਂਟਾਂ ਦੇ ਜਾਣੇ-ਪਛਾਣੇ ਆਕਸੀਕਰਨ ਵਧਾਉਣ ਵਾਲੇ ਵਿਹਾਰ ਨਾਲ ਮੇਲ ਖਾਂਦਾ ਹੈ। ਮਿਥੀਲੀਨ ਬਲੂ ਦਾ ਵੀ ਮਾਤਰਾ ਅਨੁਸਾਰ ਅਜਿਹਾ ਦੋਹਰਾ ਵਿਹਾਰ ਹੈ: ਇਨ੍ਹਾਂ ਪ੍ਰਯੋਗਸ਼ਾਲਾ ਡਿਸ਼ਾਂ ਵਿੱਚ ਘੱਟ nanomolar ਪੱਧਰਾਂ ’ਤੇ ਇਹ ਸੁਰੱਖਿਆ ਦਿੰਦਾ ਹੈ, ਪਰ ਮਾਤਰਾ ਵਧਾਉਣ ਜਾਂ ਤੇਜ਼ ਰੌਸ਼ਨੀ ਪਾਉਣ ’ਤੇ ਰੀਡਾਕਸ ਚੱਕਰ ਰਾਹੀਂ ਹਾਈਡਰੋਜਨ ਪੈਰਆਕਸਾਈਡ ਪੈਦਾ ਕਰ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਮਾਤਰਾ ਨਾਲ ਸੰਬੰਧਿਤ ਇਸ ਤਰ੍ਹਾਂ ਦਾ ਸੰਦਰਭ ਮਾਈਟੋਕੌਂਡਰੀਆ ਵਿੱਚ ਪ੍ਰਤੀਕਿਰਿਆਸ਼ੀਲ ਆਕਸੀਜਨ ਪ੍ਰਜਾਤੀਆਂ ਵਿੱਚ ਸਮਝਾਇਆ ਗਿਆ ਹੈ।

ਫਿਰ ਅਲੱਗ ਕੀਤੇ ਮਾਈਟੋਕੌਂਡਰੀਆ ਦੇ ਪ੍ਰਯੋਗਾਂ ਨੇ ROS ਦੇ ਸਰੋਤਾਂ ਨੂੰ ਵੱਖ ਕੀਤਾ। ਫੈਰਸ ਲੋਹੇ ਦੀ ਮੌਜੂਦਗੀ ਵਿੱਚ, ਕੰਪਲੈਕਸ I ਨੂੰ ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨ ਦੇਣ ਵਾਲੇ ਸਬਸਟ੍ਰੇਟਾਂ ਅਤੇ ਰੋਟੇਨੋਨ ਨੇ ਪ੍ਰੋਬ ਦੇ ਆਕਸੀਕਰਨ ਨੂੰ ਉਤੇਜਿਤ ਕੀਤਾ। ਰੋਟੇਨੋਨ ਫਲੇਵਿਨ ਸਥਾਨ ਤੋਂ ਅੱਗੇ ਵਾਲੇ ਹਿੱਸੇ ਨੂੰ ਰੋਕਦਾ ਹੈ, ਇਸ ਲਈ ਇਸ ਤੋਂ ਪਹਿਲਾਂ ਦੇ ਵਾਹਕ ਅਪਚਯਿਤ ਰਹਿੰਦੇ ਹਨ ਅਤੇ ਮੈਟ੍ਰਿਕਸ ਵੱਲ ਮੂੰਹ ਕਰਦੇ ਫਲੇਵਿਨ ਤੋਂ ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨ ਆਕਸੀਜਨ ਵੱਲ ਰਿਸਦੇ ਹਨ। ਕੰਪਲੈਕਸ III ਨੂੰ ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨ ਦੇਣ ਵਾਲੇ ਸਬਸਟ੍ਰੇਟਾਂ ਅਤੇ ਐਂਟੀਮਾਈਸਿਨ A ਨੇ ਬਹੁਤ ਹਾਈਡਰੋਜਨ ਪੈਰਆਕਸਾਈਡ ਪੈਦਾ ਕੀਤੀ, ਪਰ ਲਿਪਿਡ ਪੈਰਆਕਸੀਡੇਸ਼ਨ ਨਹੀਂ ਕਰਵਾਈ। ਕੁੱਲ ROS ਦਾ ਸੰਕੇਤ ਇੱਕੋ ਜਿਹਾ ਸੀ, ਪਰ ਥਾਂ ਵੱਖਰੀ ਸੀ ਅਤੇ ਨਤੀਜਾ ਵੀ ਵੱਖਰਾ ਸੀ। SkQ1 ਅਤੇ ਮਿਥੀਲੀਨ ਬਲੂ, ਦੋਵਾਂ ਨੇ ਹਾਈਡਰੋਜਨ ਪੈਰਆਕਸਾਈਡ ਦੇ ਉਤਪਾਦਨ ਨੂੰ ਰੋਕੇ ਬਿਨਾਂ ਕੰਪਲੈਕਸ I ਨਾਲ ਚੱਲਣ ਵਾਲੀ ਪੈਰਆਕਸੀਡੇਸ਼ਨ ਨੂੰ ਦਬਾਇਆ। ਇਸ ਤੋਂ ਪਤਾ ਲੱਗਦਾ ਹੈ ਕਿ ਉਹਨਾਂ ਦੀ ਕਾਰਵਾਈ ROS ਬਣਨ ਤੋਂ ਬਾਅਦ, ਲਿਪਿਡ ਪੈਰਆਕਸੀਡੇਸ਼ਨ ਦੇ ਪੜਾਅ ’ਤੇ ਹੁੰਦੀ ਹੈ।

ਲੋਹੇ ਦੀ ਵੱਧ ਮਾਤਰਾ ਵਾਲਾ ਅਧਿਐਨ ਅਤੇ ਲਿਪੋਫਸਿਨ ਦਾ ਸੰਕੇਤ

ਇੱਕ ਦੂਜੇ ਅਧਿਐਨ ਨੇ ਇਸ ਸਵਾਲ ਨੂੰ ਲੋਹੇ ਦੇ ਪੱਖ ਤੋਂ ਪਰਖਿਆ। submillimolar ਫੈਰਿਕ ਅਮੋਨੀਅਮ ਸਿਟਰੇਟ ਨਾਲ ਸੰਪਰਕ ਵਿੱਚ ਲਿਆਂਦੀਆਂ H9c2 ਕਾਰਡੀਓਮਾਇਓਸਾਈਟਾਂ ਵਿੱਚ ਪਹਿਲਾਂ ਮਾਈਟੋਕੌਂਡਰੀਆ ਦੇ ROS, ਫਿਰ ਮਾਈਟੋਕੌਂਡਰੀਆ ਵਿੱਚ ਲਿਪਿਡ ਪੈਰਆਕਸੀਡੇਸ਼ਨ ਅਤੇ ਫਿਰ ਫੈਰੋਪਟੋਸਿਸ ਹੋਈ। ਇਸ ਤੋਂ ਬਾਅਦ 24 hours ਦੇ ਅੰਦਰ ਲਿਪੋਫਸਿਨ ਵਰਗਾ ਰੰਗਦਾਰ ਪਦਾਰਥ ਇਕੱਠਾ ਹੋਇਆ। ਲਿਪੋਫਸਿਨ ਆਕਸੀਕ੍ਰਿਤ ਲਿਪਿਡਾਂ ਅਤੇ ਪ੍ਰੋਟੀਨਾਂ ਦੀ ਬਚੀ ਹੋਈ, ਲੋਹੇ ਵਾਲੀ ਸਮੱਗਰੀ ਹੈ, ਜੋ ਆਪਣੇ ਆਪ ਫਲੂਓਰੇਸੈਂਸ ਕਰਦੀ ਹੈ ਅਤੇ ਉਮਰ ਨਾਲ ਇਕੱਠੀ ਹੁੰਦੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ। ਇੱਥੇ ਇਸ ਦਾ ਤੇਜ਼ੀ ਨਾਲ ਦਿਖਾਈ ਦੇਣਾ, ਲੋਹੇ ਕਾਰਨ ਤੇਜ਼ੀ ਨਾਲ ਹੋਣ ਵਾਲੀ ਪੈਰਆਕਸੀਡੇਸ਼ਨ ਨੂੰ ਬੁਢਾਪੇ ਦੇ ਇੱਕ ਰਵਾਇਤੀ ਚਿੰਨ੍ਹ ਨਾਲ ਜੋੜਦਾ ਹੈ। nanomolar ਪੱਧਰ ਦੇ ਮਿਥੀਲੀਨ ਬਲੂ ਅਤੇ SkQ1, ਦੋਵਾਂ ਨੇ ਪੈਰਆਕਸੀਡੇਸ਼ਨ, ਮੌਤ ਅਤੇ ਰੰਗਦਾਰ ਪਦਾਰਥ ਦੇ ਇਕੱਠ ਨੂੰ ਰੋਕਿਆ। ਅਲੱਗ ਕੀਤੇ ਦਿਲ ਦੇ ਮਾਈਟੋਕੌਂਡਰੀਆ ਨੇ ਇਸ ਰੁਝਾਨ ਦੀ ਪੁਸ਼ਟੀ ਕੀਤੀ: ਰੋਟੇਨੋਨ ਅਤੇ ਫੈਰਸ ਲੋਹੇ ਨੇ ਪੈਰਆਕਸੀਡੇਸ਼ਨ ਅਤੇ ਰੰਗਦਾਰ ਪਦਾਰਥ ਵਰਗਾ ਸੰਕੇਤ ਪੈਦਾ ਕੀਤਾ, ਅਤੇ ਦੋਵਾਂ ਪਦਾਰਥਾਂ ਨੇ ਇਸ ਨੂੰ ਰੋਕਿਆ। ਪੂਰਾ ਕ੍ਰਮ H9c2 ਕਾਰਡੀਓਮਾਇਓਸਾਈਟਾਂ ਵਿੱਚ ਲੋਹੇ ਦੀ ਵੱਧ ਮਾਤਰਾ ਬਾਰੇ ਅਧਿਐਨ ਵਿੱਚ ਦਰਜ ਹੈ। ਇਸ ਕਹਾਣੀ ਦਾ ਰੰਗਦਾਰ ਪਦਾਰਥ ਵਾਲਾ ਪੱਖ ਲਿਪੋਫਸਿਨ ਅਤੇ ਕੋਸ਼ਿਕੀ ਬੁਢਾਪੇ ਦੇ ਚਿੰਨ੍ਹਾਂ ਨਾਲ ਜੁੜਦਾ ਹੈ।

ਕੋਸ਼ਿਕਾਵਾਂ ਦੇ ਜਿਊਂਦੇ ਰਹਿਣ ਦੀਆਂ ਪਰਖਾਂ ਕੀ ਨਹੀਂ ਦਿਖਾਉਂਦੀਆਂ

CellTiterBlue ਵਰਗੀ ਜੀਵਿਤਤਾ ਦੀ ਪਰਖ ਦੱਸਦੀ ਹੈ ਕਿ ਕਿਸੇ ਉਤੇਜਕ ਅਤੇ ਸੰਭਾਵੀ ਰੱਖਿਆਕਾਰੀ ਪਦਾਰਥ ਦੇ ਸੰਪਰਕ ਤੋਂ ਬਾਅਦ ਡਿਸ਼ ਵਿੱਚ ਕਿੰਨੀਆਂ ਕੋਸ਼ਿਕਾਵਾਂ ਪਾਚਕ ਤੌਰ ’ਤੇ ਸਰਗਰਮ ਰਹਿੰਦੀਆਂ ਹਨ। ਇਹ ਇੱਕ ਨਿਰਧਾਰਤ ਪ੍ਰਣਾਲੀ ਵਿੱਚ ਕਿਰਿਆਵਿਧੀ ਦੀ ਪਰਖ ਹੈ। ਇਹ ਇਲਾਜ ਦਾ ਨਤੀਜਾ ਨਹੀਂ ਹੈ। ਇਨ੍ਹਾਂ ਵਿੱਚੋਂ ਕਿਸੇ ਵੀ ਪ੍ਰਯੋਗ ਵਿੱਚ ਕਿਸੇ ਮਰੀਜ਼ ਨੂੰ ਖੁਰਾਕ ਨਹੀਂ ਦਿੱਤੀ ਗਈ, ਕਿਸੇ ਰੋਗ ਦਾ ਅੰਤਿਮ ਨਤੀਜਾ ਨਹੀਂ ਮਾਪਿਆ ਗਿਆ, ਅਤੇ ਨਾ ਹੀ ਸਰੀਰ ਵਿੱਚ ਇਲਾਜ ਲਈ ਸੁਰੱਖਿਅਤ ਤੇ ਪ੍ਰਭਾਵੀ ਮਾਤਰਾ ਦੀ ਸੀਮਾ ਸਥਾਪਿਤ ਕੀਤੀ ਗਈ।

ਚਾਰ ਸੀਮਾਵਾਂ ਸਪਸ਼ਟ ਤੌਰ ’ਤੇ ਦੱਸਣੀਆਂ ਲਾਜ਼ਮੀ ਹਨ। ਪਹਿਲੀ, ਕੋਸ਼ਿਕਾਵਾਂ ਦੀਆਂ ਕਿਸਮਾਂ ਸੀਮਤ ਹਨ: ਰੂਪਾਂਤਰਿਤ ਫੇਫੜਿਆਂ ਦੇ ਫਾਈਬਰੋਬਲਾਸਟ, ਪ੍ਰਾਇਮਰੀ ਚਮੜੀ ਦੇ ਫਾਈਬਰੋਬਲਾਸਟ ਜਿਨ੍ਹਾਂ ਵਿੱਚ ਮਾਈਟੋਕੌਂਡਰੀਆ ਦੇ ਰੋਗ ਵਾਲੀ ਇੱਕ ਕੋਸ਼ਿਕਾ ਲਾਈਨ ਸ਼ਾਮਲ ਸੀ, ਚੂਹੇ ਦੀ ਇੱਕ ਕਾਰਡੀਓਮਾਇਓਸਾਈਟ ਲਾਈਨ, ਅਤੇ ਚੂਹੇ ਦੇ ਦਿਲ ਤੋਂ ਅਲੱਗ ਕੀਤੇ ਮਾਈਟੋਕੌਂਡਰੀਆ। ਸੰਵੇਦਨਸ਼ੀਲਤਾ ਹਰ ਲਾਈਨ ਵਿੱਚ ਵੱਖਰੀ ਸੀ, ਅਤੇ LHON ਲਾਈਨ ਨੂੰ ਜਾਣਬੁੱਝ ਕੇ ਇਸ ਲਈ ਚੁਣਿਆ ਗਿਆ ਸੀ ਕਿ ਉਹ ਅਸਧਾਰਨ ਤੌਰ ’ਤੇ ਕਮਜ਼ੋਰ ਸੀ। ਦੂਜੀ, ਉਤੇਜਕ ਪ੍ਰਯੋਗਸ਼ਾਲਾ ਦੀਆਂ ਅਤਿਅੰਤ ਸਥਿਤੀਆਂ ਹਨ: ਆਵਾਜਾਈ ਜਾਂ ਸੰਸ਼ਲੇਸ਼ਣ ਦੀ ਪੂਰੀ ਰੋਕ, ਅਤੇ ਲੋਹੇ ਦੀਆਂ ਅਜਿਹੀਆਂ ਮਾਤਰਾਵਾਂ ਜਿਨ੍ਹਾਂ ਨਾਲ ਕੋਈ ਵੀ ਟਿਸ਼ੂ ਅਚਾਨਕ ਸੰਪਰਕ ਵਿੱਚ ਨਹੀਂ ਆਵੇਗਾ। ਤੀਜੀ, ਸੰਕੇਂਦ੍ਰਤਾ ਨੂੰ ਸਿਰਫ਼ ਗੁਣਾ ਕਰਕੇ ਮਨੁੱਖੀ ਖੁਰਾਕ ਵਿੱਚ ਨਹੀਂ ਬਦਲਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ। ਕੋਸ਼ਿਕਾ ਸੰਵਰਧਨ ਮਾਧਿਅਮ ਵਿੱਚ nanomolar ਪੱਧਰ ਮਨੁੱਖੀ ਖੁਰਾਕ ਨਹੀਂ ਹੈ। ਮਿਥੀਲੀਨ ਬਲੂ ਦੀ ਵੰਡ, ਖ਼ੂਨ ਅਤੇ ਟਿਸ਼ੂ ਵਿੱਚ ਇਸ ਦਾ ਅਪਚਯ ਹੋ ਕੇ ਰੰਗਹੀਣ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਬਦਲਣਾ, ਰੌਸ਼ਨੀ ਨਾਲ ਸੰਪਰਕ ਅਤੇ ਝਿੱਲੀ ਦਾ ਵਿਦਿਉਤ ਵਿਭਵ—ਇਹ ਸਾਰੇ ਕਾਰਕ ਡਿਸ਼ ਅਤੇ ਵਿਅਕਤੀ ਵਿਚਕਾਰ ਆਉਂਦੇ ਹਨ। ਚੌਥੀ, ਪ੍ਰੋਬਾਂ ਆਪਣੇ ਹੀ ਕੋਸ਼ਿਕੀ ਖੰਡ ਬਾਰੇ ਜਾਣਕਾਰੀ ਦਿੰਦੀਆਂ ਹਨ। MitoCLox ਦਾ ਆਕਸੀਕਰਨ ਦਿਖਾਉਂਦਾ ਹੈ ਕਿ ਮਾਈਟੋਕੌਂਡਰੀਆ ਵਿੱਚ ਲਿਪਿਡ ਰੈਡੀਕਲ ਬਣੇ; ਇਹ ਨਹੀਂ ਦਿਖਾਉਂਦਾ ਕਿ ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਝਿੱਲੀ ਦਾ ਫਟਣਾ, ਜੋ ਸੰਭਾਵੀ ਤੌਰ ’ਤੇ ਆਖ਼ਰੀ ਘਟਨਾ ਹੈ, ਸਿੱਧੇ ਤੌਰ ’ਤੇ ਰੋਕਿਆ ਗਿਆ ਸੀ ਜਾਂ ਪਹਿਲੇ ਪੜਾਵਾਂ ’ਤੇ ਦਖ਼ਲ ਕਰਕੇ ਟਾਲਿਆ ਗਿਆ ਸੀ।

ਇਸ ਲਈ ਇਮਾਨਦਾਰ ਦਾਅਵਾ ਇਹ ਹੈ: ਇਨ੍ਹਾਂ ਮਾਡਲਾਂ ਵਿੱਚ, ਕੰਪਲੈਕਸ I ਤੋਂ ਬਣੇ ROS ਅਤੇ ਲੋਹਾ ਮਿਲ ਕੇ ਮਾਈਟੋਕੌਂਡਰੀਆ ਵਿੱਚ ਲਿਪਿਡ ਪੈਰਆਕਸੀਡੇਸ਼ਨ ਕਰਵਾਉਂਦੇ ਹਨ, ਜੋ ਫੈਰੋਪਟੋਸਿਸ ਤੋਂ ਪਹਿਲਾਂ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, ਅਤੇ ਘੱਟ ਸੰਕੇਂਦ੍ਰਤਾਵਾਂ ’ਤੇ ਮਿਥੀਲੀਨ ਬਲੂ ਇਸ ਹਿੱਸੇ ਨੂੰ ਰੋਕਦਾ ਹੈ। ਇਸ ਹਿੱਸੇ ਤੋਂ ਅੱਗੇ ਦੇ ਕਿਸੇ ਵੀ ਦਾਅਵੇ ਲਈ ਪਹਿਲਾਂ ਜਾਨਵਰਾਂ ਵਿੱਚ ਅਤੇ ਫਿਰ ਮਨੁੱਖਾਂ ਵਿੱਚ ਵੱਖਰੇ ਪ੍ਰਯੋਗਾਂ ਦੀ ਲੋੜ ਹੈ।