एक प्रायोगिक यौगिक डाउन सिंड्रोम में सीखने की कमी को उलट देता है

सोमवार, 9 सितंबर, 2013.-बाल्टीमोर, मैरीलैंड, संयुक्त राज्य अमेरिका और जॉन्स हॉपकिंस विश्वविद्यालय के वैज्ञानिकों और अमेरिकन नेशनल इंस्टीट्यूट ऑफ हेल्थ (NIH) ने एक ऐसे यौगिक की पहचान की है जो सीखने और स्मृति को नाटकीय रूप से पुष्ट करता है जब यह जन्म के दिन से डाउन सिंड्रोम की स्थिति वाले चूहों को दिया जाता है।

'साइंस ट्रांसलेशनल मेडिसिन' पत्रिका के इस बुधवार के संस्करण में इन विशेषज्ञों के अनुसार, इसमें एक एकल-खुराक उपचार शामिल है जिसके माध्यम से कृंतक मस्तिष्क में सेरिबैलम एक सामान्य आकार में बढ़ता है।
वैज्ञानिकों ने चेतावनी दी है कि कंपाउंड का उपयोग, एक छोटा अणु जिसे सोनिक हेजहोग मार्ग विरोधी के रूप में जाना जाता है, को अभी तक डाउन सिंड्रोम वाले लोगों के इलाज के लिए सुरक्षित नहीं दिखाया गया है, लेकिन उनका मानना ​​है कि उनके प्रयोग विकास के लिए आशाजनक हैं। इसी तरह की दवाओं के।
जॉन्स हॉपकिंस स्कूल ऑफ मेडिसिन के मैककिक-नाथन इंस्टीट्यूट ऑफ जेनेटिक मेडिसिन के प्रोफेसर रोजर रीव्स कहते हैं, "डाउन सिंड्रोम वाले ज्यादातर लोगों में सेरिबैलम होता है जो सामान्य आकार का लगभग 60 प्रतिशत होता है।" "हमने डाउन सिंड्रोम के साथ चूहों का इलाज एक यौगिक के साथ किया जो हमें लगा कि सेरिबैलम की वृद्धि को सामान्य कर सकता है और यह बहुत अच्छी तरह से काम करता है। हमें उम्मीद नहीं थी कि सीखने और स्मृति पर प्रभाव पड़ेंगे, जो आमतौर पर हिप्पोकैम्पस द्वारा नियंत्रित होते हैं, न कि। सेरिबैलम, "वह बताते हैं।
रीव्स ने अपने करियर को डाउन सिंड्रोम का अध्ययन करने के लिए समर्पित किया है, एक ऐसी स्थिति जब लोग सामान्य दो के बजाय गुणसूत्र 21 की तीन प्रतियां होते हैं। इस "ट्राइसॉमी" के परिणामस्वरूप डाउन सिंड्रोम वाले लोगों में उस गुणसूत्र में रखे गए 300 से अधिक जीनों की अतिरिक्त प्रतियां होती हैं, जो बौद्धिक विकलांगता, चेहरे की विशेषताओं और कभी-कभी, हृदय की समस्याओं और अन्य प्रभावों की ओर जाता है। स्वास्थ्य के बारे में चूंकि हालत में कई जीन शामिल हैं, इसलिए उपचार के विकास, इस शोधकर्ता के अनुसार, एक "दुर्जेय" चुनौती है।
वर्तमान प्रयोगों के लिए, रीव्स और उनके सहयोगियों ने चूहों का उपयोग किया जो कि आनुवंशिक रूप से मानव क्रोमोसोम 21 पर पाए गए जीनों के लगभग आधे हिस्से की अतिरिक्त प्रतियां होने के लिए संशोधित किए गए थे। चूहे में डाउन सिंड्रोम वाले लोगों के समान कई विशेषताएं हैं, जिनमें एक अपेक्षाकृत छोटा सेरिबैलम और सीखने और याद रखने में कठिनाई है कि एक परिचित स्थान से कैसे नेविगेट करें।
डाउन सिंड्रोम मस्तिष्क विकास को कैसे प्रभावित करता है, इस पर पिछले प्रयोगों के आधार पर, शोधकर्ताओं ने सोनिक हेजहोग मार्ग (हेजहोग के रूप में जाना जाता है) के विकास और विकास को गति देने वाली घटनाओं की जैव रासायनिक श्रृंखला को सुपरचार्ज करने का प्रयास किया। उन्होंने एक परिसर का उपयोग किया, जो सोनिक हेजहॉग मार्ग का एक विरोधी था, जो यह कर सकता था।
जन्म के दिन केवल एक बार डाउन सिंड्रोम के साथ यौगिक को चूहों में इंजेक्ट किया गया था, जबकि उनके सेरिबैलम का विकास जारी है। "हम एक इंजेक्शन के साथ वयस्कता तक सेरिबैलम के विकास को पूरी तरह से सामान्य करने में सक्षम हैं, " रीव्स कहते हैं।
हालांकि, अनुसंधान दल सेरिबैलम के माप से परे चला गया, व्यवहार में परिवर्तन की तलाश में। रीव्स कहते हैं, "जानवरों को यौगिक बनाना और सही खुराक का अनुमान लगाना बहुत कठिन था और इसमें इतना समय लगता है कि हम प्रयोग से जितना संभव हो उतना डेटा प्राप्त करना चाहते थे।"
टीम ने डाउन सिंड्रोम और सामान्य चूहों के लिए कृन्तकों के खिलाफ इलाज किए बिना चूहों की तुलना की, यह पता लगाने के लिए कि जिन जानवरों को यौगिक के साथ इंजेक्शन लगाया गया था, उन्होंने जल भूलभुलैया परीक्षण किया, अर्थात, वे एक परिचित स्थान में उन्मुख थे, बस सामान्य के रूप में अच्छा है।
रीव्स कहते हैं कि यह जानने के लिए अधिक शोध की आवश्यकता है कि उपचार क्यों काम करता है, क्योंकि हिप्पोकैम्पस में कुछ कोशिकाएं, जिन्हें डाउन सिंड्रोम द्वारा सीखने और प्रभावित होने के लिए जाना जाता है, एगोनिस्ट के साथ उपचार के बाद अपरिवर्तित रहे। सोनिक हेजहोग इस शोधकर्ता ने इस विचार का शुभारंभ किया कि उपचार सेरिबैलम और हिप्पोकैम्पस के बीच संचार को मजबूत करके सीखने में सुधार हुआ है।
इस संभावना के लिए कि यौगिकों को मनुष्यों के लिए दवाओं में बदल दिया जाता है, रीव्स का कहना है कि समस्या यह है कि घटनाओं की एक जैविक श्रृंखला में परिवर्तन जितना महत्वपूर्ण है क्योंकि सोनिक हेजहोग के संभवतः पूरे शरीर में कई अवांछित प्रभाव होंगे, जैसे कि उचित विकास को सक्रिय करके कैंसर का खतरा बढ़ जाता है।
लेकिन अब जब टीम ने इस रणनीति की क्षमता को देखा है, तो सेरिबैलम में सोनिक हेजहोग की शक्ति का उपयोग करने के लिए अधिक विशिष्ट सुरक्षित तरीके की तलाश की जाएगी। यहां तक ​​कि अगर उनकी टीम एक नैदानिक ​​रूप से उपयोगी दवा विकसित करने का प्रबंधन करती है, तो रीव्स ने चेतावनी दी है कि यह डाउन सिंड्रोम के सीखने और स्मृति संबंधी प्रभावों के लिए "इलाज" का गठन नहीं करेगा। "डाउन सिंड्रोम बहुत जटिल है। कई दृष्टिकोणों की आवश्यकता है, " वह निष्कर्ष निकालते हैं।
स्रोत: