ट्यूमर के विकास को धीमा करने के लिए एक चयापचय स्विच को फ्लिप करना

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ट्यूमर के विकास को धीमा करने के लिए एक चयापचय स्विच को फ्लिप करना

विवो स्फिंगोलिपिड फिजियोलॉजी में उच्च और निम्न खुराक वाले माय्रियोसिन उपचार के तहत योजनाबद्ध वर्णन। साभार: कैलिफोर्निया सैन डिएगो विश्वविद्यालय

सैन डिएगो के वैज्ञानिकों की एक टीम के एक नए अध्ययन के अनुसार, एंजाइम सीरम पैलिमटॉयल-ट्रांसफ़ेज़ का उपयोग एक चयापचय रूप से उत्तरदायी “स्विच” के रूप में किया जा सकता है, जो उनके निष्कर्षों को प्रकाशित करते हैं। प्रकृति

आहार अमीनो एसिड सेरीन और ग्लाइसिन को प्रतिबंधित करके, या फार्माकोलॉजिकली सीरम संश्लेषण एंजाइम फॉस्फोग्लाइसेरेट डिहाइड्रोजनेज को लक्षित करके, टीम ने प्रेरित किया एक विषाक्त लिपिड का उत्पादन करने के लिए जो चूहों में कैंसर की प्रगति को धीमा कर देता है। इस दृष्टिकोण को रोगियों के लिए कैसे अनुवाद किया जा सकता है, यह निर्धारित करने के लिए आगे के शोध की आवश्यकता है।

पिछले एक दशक में शोधकर्ताओं ने जाना कि अमीनो एसिड सेरीन और ग्लाइसिन को पशु आहार से हटाने से कुछ ट्यूमर का विकास धीमा हो जाता है। हालांकि, अधिकांश शोध टीमों ने इस बात पर ध्यान केंद्रित किया है कि ये आहार एपिजेनेटिक्स, डीएनए चयापचय और एंटीऑक्सिडेंट गतिविधि को कैसे प्रभावित करते हैं। इसके विपरीत, कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय सैन डिएगो और साल्क इंस्टीट्यूट फॉर बायोलॉजिकल स्टडीज के शोधकर्ताओं ने इन हस्तक्षेपों के नाटकीय प्रभाव की पहचान की लिपिड, विशेष रूप से कोशिकाओं की सतह पर पाए जाते हैं।

“हमारे काम चयापचय की सुंदर जटिलता के साथ-साथ विभिन्न जैव रासायनिक रास्ते में शरीर क्रिया विज्ञान को समझने के महत्व पर प्रकाश डालते हैं जब इस तरह के चयापचय उपचारों पर विचार किया जाता है,” जेसी डिएगो के जैकब स्कूल ऑफ इंजीनियरिंग में बायोइंजीनियरिंग के प्रोफेसर क्रिश्चियन मैटलो ने कहा और कागजों के अनुरूप। लेखक।

इस मामले में, सेरीन चयापचय शोधकर्ताओं का ध्यान केंद्रित था। एंजाइम सेरिन पामिटोइल-ट्रांसफ़रेज़ या एसपीटी, आमतौर पर सेरिन का उपयोग वसायुक्त अणुओं को स्फिंगोलिपिड्स बनाने के लिए करता है, जो सेल फ़ंक्शन के लिए आवश्यक हैं। लेकिन अगर सेरीन का स्तर कम है, तो एंजाइम “प्रोमिसक्यूली” कार्य कर सकता है और एक अलग अमीनो एसिड जैसे कि ऐलेनिन का उपयोग कर सकता है, जिसके परिणामस्वरूप विषाक्त डीऑक्सिफ़िंगोलिपिड्स का उत्पादन होता है।

ट्यूमर के विकास को धीमा करने के लिए एक चयापचय स्विच को फ्लिप करना

योजनाबद्ध एसपीटी गतिविधि और सेरामाइड सिंथेज़ (सीईआरएस) के माध्यम से एलिनिन (लाल) से कैनोनिकल स्फिंगोलिपिड्स के सीरीन (नीले) और डीऑक्सिस्फिंगोलिपिड्स के संश्लेषण का चित्रण। साभार: कैलिफोर्निया सैन डिएगो विश्वविद्यालय

टीम ने इस शोध दिशा पर निर्णय लिया कि आत्मीयता की जांच करने के बाद कि कुछ एंजाइमों को सेरीन करना है और उनकी तुलना ट्यूमर में सेरीन की एकाग्रता से करनी है। इन स्तरों को किमी या माइकलिस स्थिरांक के रूप में जाना जाता है, और संख्याओं को एसपीटी और स्फिंगोलिपिड्स कहा जाता है।

मैटलो ने कहा, “स्पाइनोलिपिड चयापचय में सेरीन प्रतिबंध को जोड़कर, यह खोज नैदानिक ​​वैज्ञानिकों को बेहतर पहचान करने में सक्षम बना सकती है, जो मरीजों के ट्यूमर सेरीन-टारगेटिंग थेरेपी के लिए सबसे अधिक संवेदनशील हैं,” मेटालो ने कहा।

ये विषाक्त डीऑक्सिफ़िंगोलिपिड्स “एंकरेज-इंडिपेंडेंट” स्थितियों में कोशिकाओं के विकास को कम करने में सबसे शक्तिशाली हैं – एक ऐसी स्थिति जहां कोशिकाएं आसानी से सतहों का पालन नहीं कर सकती हैं जो शरीर में बेहतर ट्यूमर की वृद्धि की नकल करते हैं। आगे के अध्ययन उन तंत्रों को बेहतर ढंग से समझने के लिए आवश्यक हैं जिनके माध्यम से डीओक्सिफ़िंगोलिपिड्स कैंसर कोशिकाओं के लिए विषाक्त हैं और तंत्रिका तंत्र पर उनका क्या प्रभाव पड़ता है।

नेचर स्टडी में, रिसर्च टीम ने ज़ीनोग्राफ़्ट मॉडल चूहों को सेरीन और ग्लाइसिन पर एक आहार कम खिलाया। उन्होंने देखा कि एसपीटी ने सामान्य स्फिंगोलिपिड्स के बजाय विषाक्त डीऑक्सिस्फिंगोलिपिड्स का उत्पादन करने के लिए अलैनिन की ओर रुख किया। इसके अलावा, शोधकर्ताओं ने कम सेरिन और ग्लाइसिन आहार खिलाए गए चूहों में एसपीटी और डीऑक्सिस्फिंगोलिपिड संश्लेषण को बाधित करने के लिए अमीनो-एसिड आधारित एंटीबायोटिक मायिरोसिन का इस्तेमाल किया और पाया कि ट्यूमर के विकास में सुधार हुआ था।

मैटलो ने बताया कि लंबे समय तक सेरिन के एक जीव के रहने से न्यूरोपैथी और आंखों की बीमारी होती है। पिछले साल, उन्होंने एक अंतरराष्ट्रीय टीम का सह-नेतृत्व किया, जिसने एक दुर्लभ मैक्यूलर बीमारी के प्रमुख चालक के रूप में सेरीन के कम स्तर और संचय के स्तर की पहचान की, जिसे मैक्यूलर टेलैंगिएक्टेसिया टाइप 2, या मैकटेल कहा जाता है। में प्रकाशित किया गया था न्यू इंग्लैंड जर्नल ऑफ मेडिसिन। हालांकि, ट्यूमर थेरेपी के लिए सेरीन प्रतिबंध या ड्रग उपचारों को लंबे समय तक उपचार की आवश्यकता नहीं होती है जो जानवरों या उम्र से संबंधित बीमारियों में न्यूरोपैथी को प्रेरित करती है।


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अधिक जानकारी:
ट्यूमर के विकास को बाधित करने के लिए सेरीन प्रतिबंध स्प्रिंगोलिपिड विविधता को बदल देता है, प्रकृति (2020)। DOI: 10.1038 / s41586-020-2609-x

उद्धरण: धीमी गति से ट्यूमर के विकास (2020, 12 अगस्त) के लिए एक चयापचय स्विच फ़्लिप करके https://medicalxpress.com/news/2020-08-flipping-metabolic-tumor-growth.html से 12 अगस्त 2020 को पुनः प्राप्त किया गया।

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