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नेमाटोड्स में कार्डियाक एरिथमिया का अध्ययन करना

Anonim

गोएथे विश्वविद्यालय के शोधकर्ताओं ने नेमाटोड कैनोराबाडाइटिस एलिगेंस का उपयोग करके एक साधारण मॉडल विकसित किया है जिसका प्रयोग आनुवांशिक-मध्यस्थ कार्डियक एराइथेमियास के इलाज के लिए पदार्थों का परीक्षण करने के लिए किया जा सकता है। उन्होंने इस उद्देश्य के लिए नेमाटोड फीडिंग उपकरण का उपयोग किया, एक लयबद्ध सक्रिय मांसपेशी पंप जो स्तनधारी दिल में मांसपेशियों की कोशिकाओं जैसा दिखता है। व्यक्तिगत उपचार के लिए सड़क पर यह एक महत्वपूर्ण कदम हो सकता है।

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कार्डियाक एरिथमियास अक्सर आनुवांशिक कारण होते हैं। वही उत्परिवर्तन अक्सर उसी प्रकार के एरिथिमिया वाले रोगियों में पाया जाता है। हालांकि, यह शुरुआत से स्पष्ट नहीं है कि एक ही जीन में अन्य उत्परिवर्तनों का एक ही प्रभाव है। उत्परिवर्तन के प्रकार के आधार पर एरिथिमिया के प्रभाव भी भिन्न हो सकते हैं। यह ज्ञान उपचार के लिए निश्चित रूप से महत्वपूर्ण हो सकता है। ऐसा इसलिए है क्योंकि एक प्रकार की दवा जो विशिष्ट उत्परिवर्तन के लिए विशेष रूप से अच्छी तरह से काम करती है, अन्य उत्परिवर्तनों के लिए कम फायदेमंद हो सकती है। शोधकर्ता लंबे समय से एक साधारण मॉडल की खोज कर रहे हैं जिसका उपयोग कुछ अनुवांशिक दोष पैदा करने के लिए किया जा सकता है और जिसमें पदार्थों की प्रभावकारिता का परीक्षण किया जा सकता है।

बायोकेमिस्ट्री संस्थान में अलेक्जेंडर गॉट्सचॉक और गोएथे विश्वविद्यालय में बुकमान इंस्टीट्यूट के नेतृत्व में शोध समूह ने नेमाटोड कैनोराबाडाइटिस एलिगेंस का उपयोग किया क्योंकि इसे आनुवंशिक रूप से संशोधित करना आसान है। नेमाटोड फीडिंग उपकरण स्तनधारी दिल की मांसपेशियों की कोशिकाओं के समान आयन चैनलों का उपयोग करता है। आयन चैनल कार्डियक मांसपेशी उत्तेजना को विनियमित करने में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं, और उनके जीनों में उत्परिवर्तन अक्सर एर्थिथमिया का कारण बनते हैं।

शोधकर्ताओं ने ऑप्टोजेनेटिक तकनीकों का उपयोग किया, क्योंकि भोजन उपकरण, यानी फेरीनक्स, स्वाभाविक रूप से नियमित रूप से पंप नहीं करता है, ताकि एर्थिथमिया को पहचानने के लिए नियमित रूप से आवश्यक हो। उन्होंने आनुवांशिक दृष्टिकोण का उपयोग करके मांसपेशी कोशिकाओं में फोटो-सक्रिय आयन चैनल पेश किए। इस तरह, उपकरण को अत्यधिक नियमित कार्रवाई के साथ एक हल्के सक्रिय मांसपेशी पंप में परिवर्तित किया जा सकता है। इसके बाद उन्होंने विभिन्न आयन चैनल उत्परिवर्तन पेश किए, जो मनुष्यों में तथाकथित तीमुथियुस सिंड्रोम (एलक्यूटी 8) के लिए ज़िम्मेदार हैं। प्रैक्टिस में, उत्परिवर्तित फेरनक्स ने तब अबाउट पंप व्यवहार का प्रदर्शन किया।

प्रोफेसर अलेक्जेंडर गॉट्सचॉक बताते हैं, "हम उन पदार्थों का उपयोग करके इन arrythmic प्रभावों को सुधारने या उलटा करने में सक्षम थे जो पहले से ही फार्माकोलॉजिकल सक्रिय होने के लिए जाना जाता है, और जिसे एक संशोधित रूप में टिमोथी सिंड्रोम के रोगियों को प्रशासित किया जाता है।" लक्ष्य अन्य प्रकार के एर्थिथमिया के लिए नए सक्रिय पदार्थों की खोज के लिए कीड़े का उपयोग करना है। यदि सटीक उत्परिवर्तन कीड़े को स्थानांतरित किया जाता है तो ये संभावित रूप से रोगी-विशिष्ट भी हो सकते हैं। माउस मॉडल की तुलना में, नेमाटोड की जेनेटिक उत्परिवर्तन की आसानी इस संबंध में अत्यधिक फायदेमंद है, जो उत्पन्न करना बहुत मुश्किल होगा। नई दवाओं की खोज को सुविधाजनक बनाने के लिए, शोधकर्ताओं ने एक नई ऑप्टिकल विधि भी विकसित की जिसके साथ कई जानवरों का समानांतर में विश्लेषण किया जा सकता है।

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कहानी स्रोत:

Goethe-Universität फ्रैंकफर्ट एम मेन द्वारा प्रदान की जाने वाली सामग्री। नोट: सामग्री शैली और लंबाई के लिए संपादित किया जा सकता है।


जर्नल संदर्भ :

  1. क्रिस्टीना शूलर, एलिज़ाबेथ फिशर, लिओर शाल्टेल, वाग्नेर स्टीयर कोस्टा, अलेक्जेंडर गॉट्सचॉक। Caenorhabditis एलिगेंस में एक ऑप्टोजेनेटिक रूप से पके हुए पेशी पंप पर उत्परिवर्तित एल प्रकार के Ca2 -channels के Arrhythmogenic प्रभाववैज्ञानिक रिपोर्ट, 2015; 5: 14427 डीओआई: 10.1038 / srep14427