మిథిలీన్ బ్లూ మరియు మల్టిపుల్ స్క్లెరోసిస్: జంతు పరిశోధనలో ఏమి పరీక్షించారు

MS కోసం మిథిలీన్ బ్లూ గురించి వెతికితే, ఒకే ప్రశ్నకు సమాధానం ఇస్తున్నట్లు కనిపించే పరిశోధనా పత్రాలు దొరుకుతాయి. కానీ అవి అలా చేయవు. ఒక పత్రంలో అనారోగ్యంతో ఉన్న ఎలుకలకు చికిత్సగా మిథిలీన్ బ్లూ ఇచ్చారు. మరొక పత్రంలో ఏ జంతువుకూ దానితో చికిత్స చేయలేదు. రోగవికృతి నిపుణుడు సూక్ష్మదర్శినిలో మైలిన్‌ను చూడగలిగేలా, వెన్నుపాము పలుచని ముక్కలకు నీలి రంగు వేయడానికి మిథిలీన్ బ్లూను ఉపయోగించారు.

ఈ వ్యాసమంతటికీ మూల భావన ఇదే. జీవశాస్త్రంలో ఈ రంగు పదార్థానికి రెండు పాత్రలు ఉన్నాయి; సీసా తప్ప వాటికి ఉమ్మడిగా మరేమీ లేదు. ఔషధంగా పరిశీలిస్తున్నప్పుడు, దాన్ని జీవించి ఉన్న జంతువుకు మోతాదుగా ఇస్తారు; వ్యాధిలో మార్పు వస్తుందా అనేది ప్రశ్న. కణజాలానికి రంగు వేసే పదార్థంగా ఉపయోగిస్తున్నప్పుడు, ప్రయోగం ముగిసిన తర్వాత నిర్జీవమైన, సంరక్షణ కోసం స్థిరీకరించిన కణజాలానికి దాన్ని పూస్తారు; ఆ కణజాలం ఎలా కనిపించింది అనేది ప్రశ్న. ఈ తేడాను గుర్తించకపోతే, రోగవికృతి అధ్యయన పద్ధతుల విభాగాన్ని చికిత్స ఫలితంలా చదివే ప్రమాదం ఉంది.

సరళంగా చెప్పాలంటే EAE అంటే ఏమిటి

ఎక్స్‌పెరిమెంటల్ ఆటోఇమ్యూన్ ఎన్సెఫలోమైలైటిస్‌ను సాధారణంగా EAE అని సంక్షిప్తంగా పిలుస్తారు. మల్టిపుల్ స్క్లెరోసిస్‌లోని కొన్ని అంశాలను అధ్యయనం చేయడానికి ఇది ప్రామాణిక జంతు నమూనా. పరిశోధకుడు ఈ వ్యాధికి సులభంగా లోనయ్యే ఎలుకలో, మైలిన్ ప్రోటీన్‌లోని ఒక భాగంతోపాటు బలమైన రోగనిరోధక ప్రతిస్పందన పెంపక పదార్థాన్ని ఇచ్చి రోగనిరోధక ప్రతిస్పందనను ప్రేరేపిస్తారు. ఆ తర్వాత రోగనిరోధక వ్యవస్థ ఆ జంతువు సొంత కేంద్ర నాడీ వ్యవస్థపై దాడి చేస్తుంది. ఎలుకలో కింది నుంచి పైకి వ్యాపించే బలహీనత ఏర్పడుతుంది. తోక వదులుగా వేలాడటం నుంచి వెనుక కాళ్ల పక్షవాతం వరకు దీనికి 0 నుంచి 5 వరకు సులభంగా స్కోరు ఇవ్వవచ్చు.

స్కోరు ఇవ్వడంలో ఉన్న ఈ సౌలభ్యం వల్లనే EAE విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతోంది; ఇదే దాన్ని తప్పుగా అర్థం చేసుకోవడానికి కూడా కారణమవుతుంది. మానవుల్లో MS సహజంగా ఏర్పడుతుంది, మరింత విస్తృతమైన, అంత స్పష్టంగా నిర్వచించని లక్ష్యాలపై ప్రభావం చూపుతుంది. పునరావృతమయ్యే లేదా క్రమంగా పురోగమించే వ్యాధి గమనంలో దృష్టి, స్పర్శ తదితర ఇంద్రియ గ్రహణం, ఆలోచనా సామర్థ్యం, చిన్నమెదడు పనితీరు, కదలికలకు సంబంధించిన లక్షణాలను కలిగిస్తుంది. నియంత్రిత పరిస్థితుల్లో వాపు, మైలిన్ క్షీణత, ఆక్సాన్ గాయం వంటి కొన్ని ఎంపిక చేసిన ప్రక్రియలను EAE పునరుత్పత్తి చేస్తుంది. అది MSను చిన్న స్థాయిలో పూర్తిగా పునరుత్పత్తి చేయదు. మొత్తం నేపథ్యాన్ని తెలుసుకోవాలనుకునే పాఠకులు, ఏదైనా ఒక వ్యాధికి సంబంధించిన వాదనను అంచనా వేయడానికి ముందు, మిథిలీన్ బ్లూ కణస్థాయిలో ఎలా పనిచేస్తుందని భావిస్తున్నారో సమీక్షించవచ్చు.

కింద పేర్కొన్న రెండు పత్రాలు వేర్వేరు EAE యాంటిజెన్‌లను కూడా ఉపయోగించాయి; ఇది ముఖ్యమైన తేడా. చికిత్స అధ్యయనంలో మైలిన్ ఒలిగోడెండ్రోసైట్ గ్లైకోప్రోటీన్ నుంచి తీసిన చిన్న పెప్టైడ్ అయిన MOG35-55తో వ్యాధిని ప్రేరేపించారు. రోగవికృతి అధ్యయనంలో మైలిన్ బేసిక్ ప్రోటీన్, ప్రోటియోలిపిడ్ ప్రోటీన్ భాగాల కలయిక అయిన MP4తో వ్యాధిని ప్రేరేపించారు. ఎలుకల వంశం, యాంటిజెన్ ఎంపికలను బట్టి గాయాలు ఎక్కడ ఏర్పడతాయో, వాపు ఎలా ప్రవర్తిస్తుందో మారుతుంది. కాబట్టి ఈ రెండు అధ్యయనాలు ఒకే ప్రయోగాన్ని రెండుసార్లు నిర్వహించినవి కావు.

మార్గపటం: నమూనా నుంచి ప్రశ్నకు, అక్కడి నుంచి పరిమితులకు

ఈ పట్టికను చూస్తూ ఉండండి. ఈ వ్యాసానికి ఇది మూల సూచన పట్టిక. ప్రతి వరుసలో ఆ నమూనా ఏ వైద్యపరమైన ప్రశ్నను పరిశీలించగలదో, వాస్తవంగా ఏమి కొలిచారో, మానవులకు అన్వయించడం ఎక్కడ ఆగిపోతుందో పేర్కొన్నాం.

తర్వాత కనిపించే శీర్షికను పరిశీలించే ఎవరైనా, ప్రీక్లినికల్ అధ్యయనాలను ఎలా చదవాలి అనే మార్గదర్శకం సహాయంతో ఇవే కాలమ్‌లను మళ్లీ ఉపయోగించవచ్చు: జంతు జాతి, యాంటిజెన్, సమ్మేళనం పాత్ర, కొలిచిన ఫలితాలు, అలాగే ఫలితం వ్యాధి గమనాన్ని చూపుతుందా లేక ఒక సమయంలోని కణజాల స్థితిని మాత్రమే చూపుతుందా అని ప్రశ్నించండి.

చికిత్స ఫలితం: మోతాదుగా ఇవ్వడం వల్ల ఏమి మారింది

జర్నల్ ఆఫ్ న్యూరోఇమ్యునాలజీలో ప్రచురితమైన 2016 చికిత్స అధ్యయనం సుమారు 8 నుంచి 10 వారాల వయసున్న ఆడ C57BL/6 ఎలుకలను ఉపయోగించింది. ప్రతి ఎలుకకు 250 micrograms MOG35-55 ఇచ్చి రోగనిరోధక ప్రతిస్పందనను ప్రేరేపించారు. వ్యాధిని ప్రేరేపించిన తర్వాత EAE జంతువులను యాదృచ్ఛికంగా మిథిలీన్ బ్లూ సమూహానికి లేదా చికిత్స ఇవ్వని EAE సమూహానికి కేటాయించారు. సుమారు 30వ రోజు వరకు క్లినికల్ స్కోర్లను పరిశీలించారు.

15వ రోజు నుంచి 30వ రోజు వరకు, చికిత్స పొందిన ఎలుకల క్లినికల్ స్కోర్లు EAE నియంత్రణ సమూహం కంటే గణాంకపరంగా గణనీయంగా తక్కువగా ఉన్నాయి; P విలువ 0.01 కంటే తక్కువగా ఉంది. వెన్నుపాము విశ్లేషణ కూడా ఇదే దిశను సూచించింది: చికిత్స పొందిన జంతువుల్లో వాపుతో సంబంధమున్న కణాల చొరబాటు, మైలిన్ క్షీణత, ఆక్సాన్ నష్టం తక్కువగా ఉన్నాయి.

ఈ అధ్యయనంలో ప్రత్యేకమైన భాగం సంకేత ప్రక్రియల పరిశీలన. చికిత్స AMPK క్రియాశీలతను, SIRT1 వ్యక్తీకరణను పెంచింది; వాపును నియంత్రించే కీలక స్విచ్‌లాంటి NF-kB క్రియాశీలతను అణచివేసింది. నిర్దిష్ట లక్ష్యాలకు ప్రతిస్పందించే అనుకూల రోగనిరోధక వ్యవస్థలో, Th17 ప్రతిస్పందనను తగ్గించి Treg ప్రతిస్పందనను బలపరిచింది. అందువల్ల ప్రతిపాదించిన క్రమం ఇలా ఉంది: మిథిలీన్ బ్లూ నుంచి AMPK మరియు SIRT1 మార్పులకు, వాటి నుంచి తగ్గిన NF-kB సంకేతాలకు, ఆ తర్వాత వాపును ప్రోత్సహించే Th17 నుంచి నియంత్రణ పాత్ర పోషించే Treg వైపు మార్పుకు, అక్కడి నుంచి తక్కువ కణజాల గాయానికి, చివరగా తక్కువ స్కోర్లకు.

ఈ క్రమం ఒక వివరణ మాత్రమే; నిరూపితమైన కారణ–ఫలిత క్రమం కాదు. ఔషధం, సంకేత మార్పులు, వ్యాధిలో మెరుగుదల కలిసి కనిపించాయని అధ్యయనం చూపిస్తుంది. మొత్తం ప్రయోజనానికి AMPK మరియు SIRT1 కారణమని ఇది నిరూపించదు. బహిరంగంగా సూచికల్లో అందుబాటులో ఉన్న పాఠ్యంలో, ఖచ్చితమైన milligram per kilogram మోతాదు, ఇచ్చిన మార్గం, ప్రారంభించిన రోజు లేదా వ్యవధి గురించి, సారాంశం ఆధారంగానే ఆ విధానాన్ని పునరావృతం చేయగలిగేంత స్పష్టత లేదు. ఈ పత్రానికి సంబంధించి విక్రయాల పేజీలో పేర్కొన్న ఏ మోతాదు సంఖ్యనైనా, పూర్తి పాఠ్యంలోని పద్ధతుల విభాగాన్ని ఆధారంగా చూపకపోతే, ధృవీకరించనిదిగా పరిగణించండి. ఈ ప్రారంభ రోగనిరోధక సంకేతం ఎప్పుడైనా క్లినికల్ డేటాగా అభివృద్ధి చెందిందా అని తెలుసుకోవాలంటే, మిథిలీన్ బ్లూపై ఉన్న విస్తృత మానవ ఆధారాలను పరిశీలించాలి.

రోగవికృతి ఫలితం: ఆరు నెలల కణజాల పరిశీలన ఏమి చూపించింది

PLoS ONEలో ప్రచురితమైన 2015 MP4 అధ్యయనం ఆడ C57BL/6 ఎలుకలను ఉపయోగించింది. కంప్లీట్ ఫ్రాయండ్ అడ్జువెంట్‌లో 200 micrograms MP4 ఇచ్చి రోగనిరోధక ప్రతిస్పందనను ప్రేరేపించారు; అదే రోజున, మళ్లీ 48 గంటల తర్వాత పెర్టుసిస్ టాక్సిన్ కూడా ఇచ్చారు. ఏ జంతువుకూ ఔషధంగా మిథిలీన్ బ్లూ ఇవ్వలేదు. కణజాలాన్ని స్థిరీకరించి, ఆధార మాధ్యమంలో అమర్చిన తర్వాత, ఒక micrometer మందం గల వెన్నుపాము అడ్డుకోత ముక్కలకు కాంతి సూక్ష్మదర్శిని పరిశీలన కోసం మిథిలీన్ బ్లూతో రంగు వేశారు. మరింత సూక్ష్మ వివరాల కోసం ముందు-పక్క భాగంలోని నాడీ మార్గాన్ని ఎలక్ట్రాన్ సూక్ష్మదర్శినితో పరిశీలించారు.

మూడు దశల్లో కణజాల నమూనాలను సేకరించారు: వ్యాధి తీవ్రమైన గరిష్ఠ దశలో 7 ఎలుకల నుంచి, వ్యాధి ప్రారంభమైన మూడు నెలల తర్వాత 5 ఎలుకల నుంచి, ఆరు నెలల తర్వాత 10 ఎలుకల నుంచి. ఆ దశల్లో సగటు క్లినికల్ స్కోర్లు దాదాపు ఒకేలా కనిపించాయి; 0 నుంచి 5 వరకు ఉన్న స్కేలుపై అవి సుమారు 1.7 నుంచి 1.8 మధ్య ఉన్నాయి. కానీ కణజాలం వేరే కథను చెప్పింది. మైలిన్‌కు మాత్రమే నష్టం జరిగిన తంతువుల సంఖ్య తీవ్రమైన గరిష్ఠ దశలో ప్రతి square millimeterకు సుమారు 569,000 నుంచి, ఆరు నెలలకు సుమారు 1,496,000కు పెరిగింది. తీవ్రమైన దశను దీర్ఘకాల దశతో పోల్చినప్పుడు ఈ తేడా గణాంకపరంగా గణనీయంగా ఉంది; P విలువ 0.027. మైలిన్‌తోపాటు ఆక్సాన్‌కూ జరిగిన నష్టం ఆరు నెలలకు దాదాపు రెట్టింపైంది. మళ్లీ మైలిన్ ఏర్పడుతున్న తంతువులు ప్రతి దశలోనూ ఒక శాతం కంటే తక్కువగానే ఉన్నాయి; మరమ్మతుపై ఆశలను మితంగా ఉంచుకోవాల్సిన వివరమిది.

ఆక్సాన్ గాయం U ఆకారపు నమూనాను అనుసరించింది: తీవ్రమైన గరిష్ఠ దశలో ఎక్కువగా, మూడు నెలలకు తక్కువగా, ఆరు నెలలకు అత్యధికంగా ఉంది. ఇది మైటోకాండ్రియా ఉబ్బడంతోనూ, న్యూరోఫిలమెంట్‌ల మధ్య దూరం తగ్గడంతోనూ పరస్పర సంబంధం చూపించింది. స్కోరు, దశ వివరాలు తెలియకుండా కణజాలాన్ని అంచనా వేశారు. అందువల్ల కొనసాగుతున్న నిర్మాణాత్మక నష్టాన్ని క్లినికల్ స్కోర్లు పూర్తిగా ప్రతిబింబించలేదనే వివరణ మరింత బలపడుతుంది.

ఈ అసమానతే MS గురించి చదివే వ్యక్తికి ఈ అధ్యయనం అందించే అసలు ఉపయోగం. వైకల్య స్కోరు స్థిరంగా ఉండటం అంటే కణజాల స్థితి స్థిరంగా ఉందని కాదు. మిథిలీన్ బ్లూ మరియు MS చికిత్సకు సంబంధించిన ఏ వాదనకూ ఈ పత్రం ఎందుకు మద్దతు ఇవ్వలేదో కూడా ఇది చూపిస్తుంది. ఇది కాలాన్ని పరీక్షించింది, చికిత్సను కాదు.

ఏ అధ్యయనమూ రోగుల్లో ప్రయోజనాన్ని ఎందుకు నిర్ధారించదు

ప్రతి పత్రం ఒక సంకుచిత ప్రశ్నకు బాగా సమాధానం ఇచ్చిందని, కానీ రోగులకు సంబంధించిన ప్రశ్నకు అసలు సమాధానం ఇవ్వలేదని భావించండి.

మొదటిది, కారణం వేరు. నిర్దిష్ట యాంటిజెన్, రోగనిరోధక ప్రతిస్పందన పెంపక పదార్థంతో EAEని ఉద్దేశపూర్వకంగా ప్రేరేపిస్తారు. మానవుల్లో MS సహజంగా అభివృద్ధి చెందుతుంది; T కణాలు, B కణాలు, సహజ రోగనిరోధక వ్యవస్థ, స్థానిక గ్లియా కణాలతో కూడిన మరింత విస్తృత రోగనిరోధక ప్రతిస్పందనలు ఇందులో ఉంటాయి. ఎలుకలో MOG వైపు మొగ్గు చూపే ప్రతిస్పందనను మార్చే సమ్మేళనం, మానవుల్లోని ఆ విస్తృత ప్రతిస్పందనను కూడా మార్చాల్సిన అవసరం లేదు.

రెండోది, వ్యాధి వ్యక్తమయ్యే తీరు వేరు. ఎలుకలో తోక నుంచి వెనుక కాళ్ల వరకు పైకి వ్యాపించే బలహీనతను కొలవడం సౌకర్యవంతం. ఇది మానవ MSలోని వైవిధ్యాన్ని కదలికలకు సంబంధించిన ఒకే సంఖ్యలో కుదిస్తుంది. మానవుల్లో వ్యాధి గమనాన్ని మార్చకుండానే ఔషధాలు స్వల్పకాలిక EAE స్కోర్లను తరచుగా మారుస్తాయి. అందుకే EAE ప్రాథమిక పరీక్షలు, క్రియావిధానాల పరిశీలన కోసం ఉపయోగించే సాధనం; చిన్న స్థాయి క్లినిక్ కాదు.

మూడోది, ఔషధానికి గురయ్యే స్థాయి, సమయం ఇంకా తేలలేదు. 30 రోజుల ఎలుక ప్రయోగంలో ప్రారంభ దశ నుంచే నిరంతరం మోతాదులు ఇవ్వడం, ఇప్పటికే వ్యాధి ఉన్న వ్యక్తి దీర్ఘకాలంగా నోటి ద్వారా వాడటంతో సమానం కాదు. ఈ రెండు అధ్యయనాల్లో ఏదీ నాడీ వ్యవస్థలో ఔషధ స్థాయులను కొలవలేదు. ఆ సంబంధం లేకపోతే, ప్రయోగశాల పలకపై ఉన్న సాంద్రతను లేదా ఎలుకకు ఇచ్చిన మోతాదును మానవ వినియోగ విధానంతో అనుసంధానించే ఆధారం ఉండదు.

నాలుగోది, ఈ రెండు పత్రాలు ఒకదానినొకటి పునరావృతం చేయవు. వేర్వేరు యాంటిజెన్‌లు, వేర్వేరు ప్రశ్నలు, వేర్వేరు ఫలిత కొలమానాలు ఉన్నాయి; ఒకదానిలో అసలు చికిత్సే లేదు. వీటిని కలిపి MS చికిత్సలో అనుకూల ఫలితాలు చూపిన రెండు అధ్యయనాలుగా పేర్కొనడం వర్గీకరణలో తప్పు.

ఆధారాలను తూకం వేసే పాఠకులకు దీని అర్థం ఏమిటి

ఈ పత్రాల్లో MS కోసం నిర్ధారిత మిథిలీన్ బ్లూ వినియోగ విధానం లేదు. MOG EAEలో AMPK, SIRT1, NF-kB, అలాగే Th17–Treg సమతుల్యతపై మరింత పరిశోధనకు చికిత్స అధ్యయనం మద్దతు ఇస్తుంది. స్కోర్లు మారకుండా కనిపిస్తున్నా కణజాల గాయం పురోగమించవచ్చని రోగవికృతి అధ్యయనం గుర్తు చేస్తుంది. అలాగే, పద్ధతుల విభాగంలో మిథిలీన్ బ్లూ అని ఉంటే, అది కొన్నిసార్లు ఔషధాల అలమారలోని మందు కాకుండా రంగు వేసే సీసాలోని పదార్థాన్ని సూచిస్తుందని కూడా గుర్తు చేస్తుంది. కొనసాగుతున్న మల్టిపుల్ స్క్లెరోసిస్ పరిశోధనను అనుసరించే పాఠకులు, రంగు పదార్థానికి మరియు ఔషధానికి మధ్య ఈ తేడాను గుర్తుంచుకోవాలి. ప్రయోగశాల పరిశోధనల శీర్షికల ఆధారంగా ఎవరైనా చర్య తీసుకునే ముందు, రక్తానికి సంబంధించిన ప్రమాదాలు, ఇతర ఔషధాలతో పరస్పర చర్యల ప్రమాదాలు సహా భద్రతా ప్రశ్నలను, మిథిలీన్ బ్లూ సాధారణ భద్రతా సమాచారంతో కలిపి వైద్యుడితో చర్చించాలి.

సారాంశాన్ని ఒక వాక్యంలో చెప్పవచ్చు. ఇక్కడ ప్రస్తావించిన ఒక అధ్యయనం MOG EAE ఎలుకలకు మిథిలీన్ బ్లూ మోతాదులు ఇచ్చి, వాపును తగ్గించే దిశలో రోగనిరోధక ప్రతిస్పందన మార్పుతోపాటు వ్యాధి తీవ్రత తగ్గిందని నివేదించింది; మరొక అధ్యయనం ఏ ఔషధ మోతాదునూ ఇవ్వకుండా, ఆరు నెలల్లో పేరుకుపోయిన మైలిన్, ఆక్సాన్ నష్టాన్ని నమోదు చేస్తూ వెన్నుపాముకు రంగు వేయడానికి మాత్రమే మిథిలీన్ బ్లూను ఉపయోగించింది; కాబట్టి ఈ రెండూ కలిపినా మిథిలీన్ బ్లూ మానవ MSకు సహాయపడుతుందని నిర్ధారించవు.