ميٿيلين بلو، ٽائو ۽ ايميلائيڊ: پروٽينن جي نيڪال جا عمل ڇو مختلف آهن

پڇو ته ميٿيلين بلو الزائمر بيماريءَ جي پروٽينن سان ڇا ڪري ٿو، ته توهان کي هڪ پراعتماد جواب ٻڌڻ ۾ ايندو، جڏهن ته اصل ۾ توهان کي شرطن سان ٻڌل ٽي جواب ٻڌڻ گهرجن. ٽيسٽ ٽيوب ۾ اهو ٽائو جي پاڻ سان چنبڙڻ ۾ رنڊڪ وجهي ٿو. ڪوئن جي هڪ ماڊل ۾ اهو حل ٿيندڙ ايميلائيڊ گهٽائي ٿو، جڏهن ته ٽائو کي اڻبدليل ڇڏي ٿو. هڪ ٻئي ماڊل ۾ اهو ان اينزائم کي گهٽائي ٿو جيڪو شروعات ۾ ئي ايميلائيڊ پيدا ڪري ٿو. انهن مان هر نتيجو حقيقي آهي. پر انهن مان ڪو به پوري ڪهاڻي ناهي، ۽ اهي سڀ هڪ ئي جانور ۾ هڪ ئي وقت نٿا ٿين. هي مضمون انهن ٽنهي کي الڳ ڪري ٿو، ته جيئن هڪ تجربي جي نتيجي کي ٻئي جي ثبوت طور پيش ڪرڻ بند ٿئي.

جيڪي پڙهندڙ ميٿيلين بلو خلين اندر ڪيئن ڪم ڪري ٿو بابت وسيع تصوير چاهين ٿا، تن کي اتان شروعات ڪرڻ گهرجي. جيڪي ڄاڻڻ چاهين ٿا ته ڇا انهن مان ڪنهن ڳالهه مريضن کي فائدو ڏنو، تن کي الزائمر بيماريءَ ۾ ڪلينڪي تحقيق جو رڪارڊ پڙهڻ گهرجي، ڇاڪاڻ ته انساني آزمائشن جا نتيجا اتي رکيل آهن. هي مضمون ان رڪارڊ کي نٿو ورجائي.

ٽائو بابت نتيجو گڏ ٿيڻ جي جاچن سان واسطو رکي ٿو

انهن ٽن ڪهاڻين مان سڀ کان پراڻي ٽائو تي خليات کان سواءِ ڪيل ڪم مان اچي ٿي؛ ٽائو اهو پروٽين آهي جيڪو عصبي ريشيدار ڳنڍون ٺاهي ٿو. ٽائو-ٽائو ڳنڍجڻ جي جاچ ۾ ٽائو جا ٽڪرا گڏجي جوڙيدار پيچدار تندون ٺاهين ٿا، ۽ ميٿيلين بلو سميت فينوٿائيازين رنگ گهٽ micromolar ڪنسنٽريشنن تي انهن جي ٺهڻ کي روڪين ٿا. پوءِ ڪيل حياتياتي ڪيميائي ڪم ان جي ڪيميائي وضاحت ڏني: رنگ ٽائو تي سسٽين جي باقيات کي آڪسائيڊ ڪري ٿو، جنهن سان ان جي مونومر واري صورت مستحڪم ٿئي ٿي ۽ اهي ريشا دٻجي وڃن ٿا جيڪي ٻي صورت ۾ وڌن ها. ٽائو جي گڏ ٿيڻ کي روڪڻ لاءِ رپورٽ ڪيل ڪنسنٽريشنون لڳ ڀڳ هڪ انگ واري حد کان ڏهاڪن جي شروعاتي حد تائين micromolar ۾ آهن؛ هي حد اڳتي ايندڙ هر ڳالهه لاءِ اهم آهي.

ڌيان ڏيو ته هي ڪهڙي قسم جي دعويٰ آهي. اها ٽائو جي پيداوار، جيئري دماغ ۾ ٽائو جي فاسفوريليشن، يا ٽائو جي نيڪال بابت ڪجهه به نٿي چوي. اها چوي ٿي ته ٽيوب ۾ مقرر حالتن هيٺ، آڪسائيڊ ٿيل رنگ ٽائو کي هڪ ٻئي مٿان گڏ ٿيڻ کان روڪي ٿو. اهو هڪ درست، محدود ۽ ڪارائتو نتيجو آهي. مسئلو تڏهن شروع ٿئي ٿو جڏهن ان کي وڌائي عام بيان بڻايو وڃي ته ميٿيلين بلو ٽائو سان لاڳاپيل مرضي تبديلين کي صاف ڪري ٿو، ڇاڪاڻ ته جانورن جا انگ اکر ان بيان جي حمايت نٿا ڪن.

پروٽيئاسوم بابت نتيجو 3xTg-AD ڪوئن سان واسطو رکي ٿو، ۽ ان ايميلائيڊ کي ٽائو کان الڳ ڪيو

مختلف ماپيل نتيجن کي سڀ کان چٽي نموني الڳ ڏيکاريندڙ تجربو الزائمر سان لاڳاپيل ٽي جيني تبديليون رکندڙ ڪوئن ۾ 16 هفتن جو خوراڪي مطالعو آهي. ڇهن مهينن جي عمر کان جانورن کي ميٿيلين بلو وارو چارو ڏنو ويو، ۽ محققن هڪ ئي وقت ٽي شيون ماپيون: پروٽيئاسوم، ايميلائيڊ جون سطحون، ۽ ٽائو.

پروٽيئاسوم ۾ تبديلي آئي. ڪائموٽرپسن جهڙي سرگرمي لڳ ڀڳ چوٿين حصي جيتري ۽ ٽرپسن جهڙي سرگرمي لڳ ڀڳ اڌ جيتري وڌي، جڏهن ته ٽين ڪيٽاليٽڪ سرگرميءَ ۾ ڪا اهم تبديلي نه آئي. حل ٿيندڙ ايميلائيڊ-بيٽا 40 ۽ 42 مان هر هڪ لڳ ڀڳ چوٿين حصي جيترو گهٽيو. ليکڪن ان کي پيداوار ۾ گهٽتائي بدران نيڪال ۾ واڌ سمجهيو، ڇاڪاڻ ته اڳواٽ پروٽين ۽ ان جي پروسيسنگ جا ٽڪرا تبديل نه ٿيا، ۽ پاڻيءَ واري ڀُلڀُليي جي پروب آزمائش ۾ سکيا ۽ يادگيري بهتر ٿيون.

پوءِ اهي نتيجا هئا جيڪي ان تبديليءَ سان گڏ نه بدليا. نه حل ٿيندڙ ايميلائيڊ تبديل نه ٿيو. پلاڪن لاءِ رنگ لڳائي ڪيل جاچ ۾ تبديلي نه آئي. ڪل انساني ٽائو ۽ ٿريونين 181 تي فاسفوريليٽ ٿيل ٽائو تبديل نه ٿيا، ۽ ٽائو جي غلط هنڌ موجودگيءَ ۾ به تبديلي نه آئي. مائٽوڪانڊريا جون ماپون به تبديل نه ٿيون: سائٽوڪروم-c آڪسائيڊيز جي سرگرمي، آڪسائيڊيز پروٽين، يا ATP تي ڪو اهم اثر نه ٿيو. تنهنڪري هن ماڊل ۾، هن طريقي سان ڏيڻ تي، ميٿيلين بلو پروٽيئاسوم جي ٽن مان ٻن سرگرمين کي وڌايو، حل ٿيندڙ ايميلائيڊ گهٽايو، هڪ رويي واري ماپ ۾ بهتري آندي، ۽ ٽائو جي ماپيل نتيجن، نه حل ٿيندڙ ايميلائيڊ، ۽ جاچيل مائٽوڪانڊريائي نتيجن کي اڳوڻي حالت ۾ ڇڏيو.

هڪ احتياطي نڪتو هن ڳالهه کي ڪمزور ڪرڻ بدران وڌيڪ چٽو ڪري ٿو. جاچ واري عمر تائين انهن ڪوئن ۾ ٽائو جا گڏ ٿيل ڍانچا اڃا ٺهيا ئي نه هئا، تنهنڪري هي تجربو اهو نٿو ڏيکاري سگهي ته ميٿيلين بلو ٽائو جي ڳنڍن خلاف ناڪام آهي. اهو ڏيکاري ٿو ته حل ٿيندڙ ايميلائيڊ گهٽجي سگهي ٿو، جڏهن ته ٽائو جا ماپيل نتيجا تبديل نه ٿين؛ هي بلڪل انهيءَ قسم جو نتيجو آهي، جنهن ۾ هڪ پروٽين بدليو ۽ ٻيو نه، ۽ جنهن جي هن موضوع کي ضرورت آهي. جيڪڏهن توهان هتي اهو سمجهي آيا آهيو ته ميٿيلين بلو ذريعي پروٽيئاسوم جي سرگرمي وڌڻ سان ٻئي خاص سڃاڻپ وارا پروٽين گڏ صاف ٿين ٿا، ته هي مطالعو ان خيال جي درستگي ڪري ٿو.

ايميلائيڊ جي پيداوار بابت نتيجو وڏي عمر وارن PSAPP ڪوئن سان واسطو رکي ٿو، ۽ اهو اڳئين عمل جي ابتڙ آهي

هڪ مختلف گروهه، هڪ مختلف ماڊل، ۽ عمل جي شروعات بابت ابتڙ وضاحت. 15 مهينن جي عمر وارن PSAPP ڪوئن ۾ ٽيوب ذريعي معدي ۾ ڏيڻ واري ٽن مهينن جي مطالعي ۾ روزانو وات ذريعي ڏنل 3 mg/kg مقدار دماغ جي مختلف حصن ۾ پلاڪن جو بار لڳ ڀڳ ٽئين حصي کان اڌ تائين گهٽايو، ۽ ايميلائيڊ جا ڪيترائي ڀاڱا گهٽايا، جن ۾ مخصوص جاچ سان ماپيل اوليگومر به شامل هئا. پر هتي تجويز ڪيل عمل تيز نيڪال نه، پر گهٽ پيداوار هو: دماغ ۾ BACE1 پروٽين گهٽيو، ان جي پيداوار C99 گهٽي، ۽ ميسينجر RNA نه گهٽيو؛ اهو گهٽ جيني اظهار بدران پروٽين جي سطح تي اثر ڏانهن اشارو ڪري ٿو.

خلين تي ڪيل ڪم هن وضاحت کي وڌيڪ مضبوط ڪيو. ٻيهر گڏ ڪيل اينزائم سان خليات کان سواءِ ڪيل جاچ ۾، ميٿيلين بلو سڌو سنئون BACE1 کي روڪيو. انساني ايميلائيڊ جي اڳواٽ پروٽين جو اظهار ڪندڙ هيمسٽر جي بيضه دانيءَ جي خلين ۾، خارج ٿيل ايميلائيڊ 40 ۽ 42 ايتري گهٽ ڪنسنٽريشن تي به گهٽيا جيتري 1.56 micromolar، جڏهن ته اڳواٽ پروٽين پاڻ اڻبدليل رهيو. ان کي اڳئين مطالعي سان ڀيٽيو، جتي اڳواٽ پروٽين جي پروسيسنگ جا ٽڪرا اڻبدليل هئا ۽ نتيجي جو سبب نيڪال کي سمجهيو ويو. ٻئي ساڳئي عالمگير عمل کي بيان نٿا ڪري سگهن، ڇاڪاڻ ته ماڊل، عمرون، مقدارون، ڏيڻ جا رستا ۽ مدتون مختلف آهن. اصل نڪتو اهو ئي آهي. ايميلائيڊ تي ميٿيلين بلو جا اثر هڪ تجربي واري ترتيب ۾ پيداوار ذريعي ۽ ٻيءَ ۾ نيڪال ذريعي اچن ٿا، ۽ ڪنهن به نتيجي کي ان جي ترتيب کان سواءِ نقل ڪرڻ گمراهه ڪندڙ آهي.

هڪ ڪيميائي عمل، ڪيترائي هدف: سسٽين جي آڪسائيڊيشن وارو ڳانڍاپو

تحقيق جو ٽيون سلسلو سمجهائي ٿو ته هڪ ئي ريڊوڪس ڪيميائي عمل ڪيئن هڪ ٻئي کان اڻلاڳاپيل پروٽينن جي ڪهاڻين ۾ ظاهر ٿي سگهي ٿو. ڪيسپيز جي روڪٿام بابت هڪ حياتياتي ڪيميائي مطالعي ۾، ميٿيلين بلو ڪيسپيز-6 جي ڪيٽاليٽڪ سسٽين کي آڪسائيڊ ڪري سلفينڪ تيزاب ۾ بدلائڻ سان ان کي غيرفعال ڪيو؛ ماس اسپيڪٽروميٽريءَ سان ان جي تصديق ٿي، ۽ اڌ وڌ ۾ وڌ اثر واري ڪنسنٽريشن لڳ ڀڳ 10.6 micromolar هئي. ڪيسپيز-3 به ساڳئي نوعيت جي ڪنسنٽريشن تي روڪيو ويو. ليکڪن ان کي صاف نموني ٽائو بابت تحقيقي ادب سان ڳنڍيو: سسٽين کي آڪسائيڊ ڪرڻ وارو ساڳيو ڪيميائي عمل، جيڪو ٽائو کي مونومر واري صورت ۾ رکڻ لاءِ تجويز ڪيو ويو آهي، هڪ سسٽين پروٽيئيز کي غيرفعال ڪري سگهي ٿو، ۽ اثرائتي ڪنسنٽريشنن جون حدون هڪ ٻئي سان ملن ٿيون.

هي هڪ سهڻي وضاحت آهي، ۽ ساڳئي وقت هڪ خبرداري به. ريڊوڪس سرگرمي رکندڙ اهڙي ماليڪيول جا، جيڪو ظاهر ٿيل سسٽينن کي آڪسائيڊ ڪري ٿو، ڪنهن به اثرائتي ڪنسنٽريشن تي هڪ کان وڌيڪ هدف هوندا. ٽائو جي گڏ ٿيل ڍانچن کي ٽوڙڻ جي ڪهاڻي، ڪيسپيز جي ڪهاڻي، ۽ ممڪن طور ٻيون ڪهاڻيون، ساڳئي ڪيميائي عمل کي مختلف هدفن سان ونڊين ٿيون. اهو گڏيل عمل نتيجن کي هڪ ٻئي جي جاءِ تي استعمال ڪرڻ جوڳو نٿو بڻائي. ان جو مطلب آهي ته مقدار ۽ حالتون طئي ڪن ٿيون ته ڪهڙو هدف اهم آهي، ۽ هڪ سسٽين تي ڀاڙيندڙ عمل لاءِ ڊگهي عرصي تائين مقدار ڏيڻ ٻين عملن تي به اثر وجهي سگهي ٿو؛ ڪيسپيز جي مطالعي جي ليکڪن اها ڳالهه سڌي طرح اٿاري. ميٿيلين بلو جي ريڊوڪس ڪيميا پنهنجا هدف ڪيئن چونڊي ٿي، پروٽيئاسوم جي سرگرمي وڌڻ جا ٻين گڏ ٿيل پروٽينن لاءِ ڪهڙا مطلب آهن، ۽ ڇا ڊگهي عرصي تائين مقدار ڏيڻ سان هدفن جي صورت بدلجي ٿي، انهن مان هر لاڳاپيل سوال پنهنجي الڳ بحث جو حقدار آهي.

ماپيل نتيجي موجب عمل: ڪهڙو نتيجو ڪهڙي ماڊل سان واسطو رکي ٿو

جدول کي قطار به قطار پڙهو ته سبق صاف آهي. ڪا به هڪ قطار هر ڪالم ۾ نٿي بدلي. ايميلائيڊ جي پيداوار بابت سڀ کان مضبوط نتيجو ان مطالعي مان اچي ٿو جنهن پروٽيئاسوم کي ڪڏهن جاچيو ئي نه. پروٽيئاسوم بابت سڀ کان مضبوط نتيجو ان مطالعي مان اچي ٿو جنهن ۾ اڳواٽ پروٽين جي پروسيسنگ بلڪل نه بدلي. ٽائو بابت نتيجو گهڻو ڪري ٽيوبن ۾، ۽ اهڙي ڪيميا ۾ ملي ٿو جيڪا ارادي هدف کان سواءِ ٻين اينزائمن سان به گڏيل آهي. جيڪو به انهن ڪالمن کي ملائي هڪ دعويٰ بڻائي ٿو ته ميٿيلين بلو مرض سان لاڳاپيل پروٽينن کي هڪ گروهه طور صاف ڪري ٿو، اهو اهڙي تجربي جو جائزو لکي رهيو آهي جيڪو ڪڏهن ڪيو ئي نه ويو.

اها احتياط مريضن بابت به لاڳو ٿئي ٿي. ڇا اهي عمل گڏجي ڪلينڪي فائدي ۾ بدلجن ٿا، اهو هڪ الڳ سوال آهي، جنهن جون پنهنجون آزمائشون ۽ پنهنجا نتيجا آهن؛ ان جو جواب هتي نه، پر الزائمر بابت ڪلينڪي ثبوتن ۾ ڏنو ويو آهي.