زندگی کو طول دینے والی دوا Rapmycin، کئی بار ایسا ہوتا ہے جب یہ کام نہیں کرتا؟

- Aug 06, 2020-

Rapmycin، ایم ٹی او آر کا میکنزم ہدف سب سے زیادہ عمر بڑھنے والے اہداف میں سے ایک ہو سکتا ہے. یہ جاندار میں غذائی اجزاء اور ہارمونل سگنلز کی کثرت کو محسوس کرتا ہے، اور خلوی نشوونما اور توانائی میٹابولزم کو "فروغ" دیتا ہے۔ ایک بار ایم ٹی او آر کو روک دیا جائے تو خلیات کی "زندگی کا تال" سست ہو جائے گا اور جانداروں کی عمر بڑھنے کا عمل سست ہو جائے گا [1] . کئی بار ٹائم اسکول کی طرف سے متعارف کرایا گیا Rapmycin، ایم ٹی او آر سگنلنگ راستے کا سب سے عام انبیٹرز ہے [2].

ان معلومات کی بنیاد پر، ایک مشہور سائنسی تحقیقی ٹیم بلاسکو گروپ جو ٹیلومیر مسئلے پر پوری توجہ دے رہی ہے، نے تازہ ترین تحقیق میں پوچھا: چونکہ Rapmycin زندگی کے دورانیہ کو طول دینے کے لئے ایم ٹی او آر کو روک سکتا ہے [2]، اور ٹیلومیر بہت کم ہے، اس لئے اس سے زندگی کم ہو جائے گی [2]. Rapmycin، مختصر telomyr کے ساتھ چوہوں کو دیا جا سکتا ہے, آفسیٹ یا یہاں تک کہ مختصر مدت کے آثار کو الٹ سکتا ہے [3]

L1

یہ مطالعہ 3 مارچ 2020 کو مشہور جریدے نیچر کمیونیکیشنز میں شائع ہوا تھا

مطالعہ کے نتائج حیران کن ہیں۔ Rapmycin کی زندگی کے طویل اثر کی تصدیق کرنے کے لئے, صحت مند چوہوں بطور کنٹرول گروپ ایک طویل عرصے تک rapmycin کے ساتھ کھلایا جاتا تھا (42ppm) [4]. توقع کے مطابق صحت مند چوہوں کی زندگی کا دورانیہ کافی طویل ہو گیا تھا جس میں درمیانی زندگی کا دورانیہ 39 فیصد بڑھ گیا تھا۔ اس کے بعد محققین نے جینیاتی ٹیکنالوجی کا استعمال کرتے ہوئے قدرتی طور پر مختصر ٹیلومرز (ٹی ای آر سی − / -) والے چوہے تخلیق کیے اور ان پر راپمیکن کے طویل العمری کے اثرات کا تجربہ کیا. حیرت کی بات یہ ہے کہ مختصر ٹیلومرز والے چوہوں کی زندگی کم تھی جو یہ "اینٹی استھینک دوا" لینے کے بعد تھی۔

L2

معلوم ہوا کہ راپاکن نے توقع کے مطابق عام چوہوں کی زندگی کا دورانیہ بڑھا دیا جس میں درمیانی اضافہ 39 فیصد رہا۔ تاہم ٹی ای آر سی − / − چوہوں میں راپاکن نے نہ صرف زندگی کو طول دیا بلکہ چوہوں کی زندگی کا دورانیہ بھی 16 فیصد کم کر دیا.

کیا Rapmycin رول اوور کیا؟ فکر نہ کرو. ذیل میں دیکھتے ہیں.

محققین نے اس عجیب و غریب مظہر کو تصور کیا اور ان تمام عوامل کا جائزہ لیا جو ٹی آر سی − / − چوہوں کی طویل العمری کے نقصان میں اہم حصہ ڈالتے ہوں گے۔ تاہم نتائج سے پتہ چلتا ہے کہ راپمیسن کا تعلق ان عوامل سے نہیں ہے، یہاں تک کہ ٹیلومرز کی لمبائی سے بھی تعلق نہیں ہے۔

L3

کنٹرول گروپ اور ٹی ای آر سی − / − چوہوں (دائیں): آنتوں کی اٹرافی مختصر ٹیلومرز والے چوہوں میں موت کی سب سے عام وجہ ہے، لیکن اعداد و شمار سے ظاہر ہوتا ہے کہ راپاکسن کی انٹیکس آنتوں کی اٹرافی کی علامات کو بڑھاتی نہیں ہے، اور اس کی علامات شماریاتی طور پر بھی دور ہو جاتی ہیں (گہرا سرمئی: شدید، ہلکا سرمئی: معتدل، سفید: ہلکا).

L4

کنٹرول گروپ کی ٹیلومیر لمبائی کا موازنہ ٹی آر سی − / − چوہوں سے کیا گیا تھا۔ آنت (بائیں) اور جگر (دائیں) سے ٹشو کے نمونوں سے پتہ چلتا ہے کہ راپامیسین کی انٹیکا چوہوں میں ٹیلومیر کی لمبائی پر کوئی اثر نہیں ہوتا تھا۔

تاہم ایک ڈیٹا جس نے محققین کی توجہ اپنی جانب مبذول کی وہ یہ تھی کہ ٹی آر سی میں رائبوسومل پروٹین ایس 6 (پی ایس 6) کی فاسفاسلییشن لیول − / − چوہوں نے راپامیکین کھلایا تھا جو چوہوں پر قابو پانے میں اس سے مطابقت نہیں تھا۔ تاہم ٹی آر سی − / − میں پی ایس 6 کی فاسفیلییشن کی سطح کنٹرول گروپ میں اس سے کافی زیادہ تھی۔ اس مظہر کا راز ڈیٹا کے اس مجموعہ میں ہے۔

L5

راپمیسین کی عدم موجودگی میں ٹی آر سی − / − چوہوں میں چوہوں پر قابو پانے کے مقابلے میں پی ایس 6 فاسفاسلییشن کی سطح زیادہ تھی. راپاکن نے ٹی آر سی − / − چوہوں میں پی ایس 6 کی فاسفیلییشن کی سطح کو کم کیا، لیکن شماریاتی اہمیت کے معیار تک نہیں پہنچے۔

پی ایس 6 ایم ٹی او آر سگنلنگ راستے کے نیچے کے عوامل میں سے ایک ہے۔ جب ایم ٹی او آر کا راستہ فعال ہوگا تو پی ایس 6 فاسفاسفتھال ہوگا جس سے ایک سلسلہ شروع ہوگا جس سے ایک ایسا سلسلہ شروع ہوگا جس سے ایک ریگولیشن کا آغاز ہوگا۔ اس لیے ٹی آر سی − / − چوہوں میں پی ایس 6 کی تبدیلی سے پتہ چلتا ہے کہ ایم ٹی او آر راستہ فعال اور ہائپر ایکٹیویٹ ہو چکا ہے، جبکہ Rapmycin mTOR کو عام سطح پر واپس روکتا ہے. ٹی ای آر سی − / − چوہوں کو انٹراپیریٹنیلی طور پر رپاکن (2ملی گرام / کلوگرام جسمانی وزن) کا انجکشن دیا گیا اور چوہوں میں پی ایس 6 کا فاسفورسڈ پانی نمایاں طور پر کم ہو کر عام سطح سے نیچے کر دیا گیا جس سے اس منظر کی مزید تصدیق ہو گئی.

L6

پی ایس 6 پروٹین کی فاسفسیلیشن ایم ٹی او آر سگنلنگ راستوں میں سے ایک ہے جو سیل کی نشوونما اور توانائی میٹابولزم کو ریگولیٹ کرتے ہیں۔ اسی طرح راپامیسن کی جانب سے ایم ٹی او آر کی روک تھام پی ایس 6 کی فاسفاسلییشن کو کم کر سکتی ہے، خلیوں کی نشوونما اور میٹابولزم کو کم کر سکتی ہے اور آخر میں عمر بڑھنے میں تاخیر میں اپنا کردار ادا کر سکتی ہے.

اس حقیقت کے ساتھ مل کر کہ TERC − / − چوہوں کی عمر rapmycin کے ذریعے مزید مختصر ہو جائے گی، ہم یہ مفروضہ قائم کر سکتے ہیں کہ جب چوہوں کے ٹیلومر بہت کم ہوں گے تو توانائی کے میٹابولزم کو بڑھانے کے لیے جسم میں ایم ٹی او آر سگنل کو قابل جزا طور پر بڑھا دیا جائے گا. پیدائشی ٹیلومیر نقائض کے حامل چوہوں کی یہ بقا کی جبلت ہو سکتی ہے۔

اس بات کو غور کرتے ہوئے کہ ٹیلومیر کی لمبائی بہت کم ہے، اس سے ڈی این اے کو نقصان پہنچنے کا مستقل رد عمل (ڈی ڈی آر) پیدا ہوگا، ڈی این اے کی مرمت کا طریقہ کار شروع ہوگا، اور مسلسل بہت زیادہ توانائی استعمال کرے گا [5]. یہ مفروضہ واقعی قائل ہے، لیکن حتمی نتیجے کی تصدیق مستقبل میں مزید تجربات سے کرنے کی ضرورت ہے۔ جس بات کی تصدیق کرنے کی ضرورت ہے وہ یہ ہے کہ آیا ٹی آر سی − / − چوہوں میں ایم ٹی او آر راستہ واقعی ہائپر ایکٹیویٹ ہو گیا ہے۔

اس کی تصدیق ٹی آر اے سی − / − چوہوں کے درمیان آر این اے سیکویسنگ نتائج کے تقابل اور چوہوں کو کنٹرول کرنے سے ہوئی۔ ٹی آر سی − / − چوہوں میں ایم ٹی او آر راستہ واقعی ہائپر ایکٹیویٹ تھا۔ دلچسپ بات یہ ہے کہ ایم ٹی او آر سرکٹ کے علاوہ PI3K-Akt اور RAS سرکٹ کی نمائندگی کرنے والے میٹابولزم سے متعلق متعدد اپ سٹریم سرکٹکو بھی ہائپر ایکٹیویٹ کیا گیا ہے جس سے مزید مدد ملی ہے کہ بہت کم ٹیلومرز والے چوہے اپنی توانائی میٹابولزم کو بقا کے ذریعہ کے طور پر بہتر بنانے کے لئے مسابقتی طور پر ایم ٹی او آر سگنل کو بڑھا سکتے ہیں۔

L7

جین جمع افزودگی کے تجزیے (جی سی اے ای) سے پتہ چلتا ہے کہ تمام سرکٹ مختصر ٹیلومیرز کی حالت میں ہائپر ایکٹیویٹ ہو گئے تھے جن میں ایم ٹی او آر سگنلنگ راستہ، انسولین سگنلنگ راستہ، اسٹرول اور فیٹی ایسڈ بائیو سنتھیستھیس سرکٹ، پی پی اے آر سرکٹ، اپوپوپٹوسس سرکٹ، پی آئی 3 کے اکت سرکٹ اور آر اے ایس سرکٹ شامل ہیں۔

خلاصہ

ایم ٹی او آر کے ہائپر ایکٹیویشن کا مطلب یہ ہے کہ چوہوں میں موجود خلیات غذائی اجزاء کے بارے میں زیادہ حساس ہوتے ہیں۔ مختصر ٹیلومرز کی صورت میں غذائی تلی کی حساسیت اور میٹابولزم کی سطح میں یہ اضافہ بقا کے لیے ضروری ہو سکتا ہے جس کی تصدیق مختصر ٹیلومرز والے چوہوں کی طویل العمری پر راپاکسن کے اثر سے بھی ہوتی ہے.

اس کے علاوہ، پچھلی تحقیقات سے پتہ چلا ہے کہ عمر رسیدہ چوہوں کے کچھ اعضاء میں mTOآر سی1 سرکٹ ہائپر ایکٹیویٹ ہوتا ہے [6]، جس سے ظاہر ہوتا ہے کہ یہ مظہر غیر معمولی عمر بڑھنے کی وجہ کی بجائے قدرتی جسمانی عمر بڑھنے کا حصہ ہو سکتا ہے.

اس مطالعے میں ایک بار پھر مصنف کے اس خیال پر زور دیا گیا ہے کہ اصول کو سمجھ کر ہی ہم اپنی زندگی کو سائنسی طور پر بڑھا سکتے ہیں ورنہ زندگی کو طول دینے والی دوا بھی زندگی کی مدت کو کم کرنے کا اثر دے سکتی ہے.


حوالہ:

[1] سکسٹن، آر اے اینڈ سبٹینی، ڈی.M ایم ٹی او آر نمو، میٹابولزم اور فایز میں سگنلنگ. سیل https://doi.org/10.1016/j.cell.2017.02.004 (2017) .

[2] لاپلانٹ، ایم اینڈ سبطینی، ڈی .M ٹی او آر نے ترقی پر قابو پانے اور بیماری کا سگنل دے دیا۔ سیل.  https://doi.org/10.1016/j.cell.2012.03.017 (2012) .

[3] پھرارا رومیو، آئی ایٹ ال۔ مختصر ٹیلومرز والے چوہوں کی بقا کے لئے ایم ٹی او آر راستہ ضروری ہے۔ ناٹ. Comمن.  https://doi.org/10.1038/s41467-020-14962-1 (2020) .

[4] ملر، آر اے ایٹ ال. چوہوں میں Rapammycin کی طرف سے میڈیاکی عمر میں اضافہ خوراک اور جنسی انحصار اور غذائی پابندی سے الگ ہے. ایجینگ سیل https://doi.org/10.1111/acel.12194 (2014) .

[5] کلانسی، ایس (2008) ڈی این اے نقصان اور مرمت: ڈی این اے کی سالمیت کو برقرار رکھنے کے لئے طریقہ کار. نیچر ایجوکیشن 1(1):103[6]سین گپتا، ایس، پیٹرزسن، ٹی آر، لاپلانٹ، ایم، اوہ، ایس اینڈ سبتینی، ڈی.M۔ ایم ٹی او آر سی 1 روزے سے متاثر کیٹوجینیس اور عمر بڑھنے کی وجہ سے اس کی تضمیص کو کنٹرول کرتا ہے۔ قدرت https://doi.org/10.1038/nature09584 (2010) .