स्नायूतील प्रथिन मधुमेह संशोधनासाठी संभाव्य लक्ष्य म्हणून पुढे आले
संशोधकांनी कंकालीय स्नायूंमधील इन्सुलिन प्रतिरोधासाठी संभाव्य योगदान देणारे Miro1 नावाचे माइटोकॉन्ड्रियल प्रथिन ओळखले आहे. या निष्कर्षामुळे टाइप 2 मधुमेहावरील उपचारांसाठी भविष्यातील संशोधनाला दिशा मिळू शकते. Nature Communicationsमध्ये प्रकाशित अभ्यासानुसार, टाइप 2 मधुमेह असलेल्या लोकांच्या कंकालीय स्नायूंमध्ये Miro1 ची पातळी वाढलेली असते.
ऊती इन्सुलिनला प्रभावीपणे प्रतिसाद देत नाहीत तेव्हा इन्सुलिन प्रतिरोध निर्माण होतो, ज्यामुळे शरीराला रक्तातील साखरेचे नियमन करणे कठीण होते. ग्लुकोज वापराचे प्रमुख ठिकाण असल्यामुळे या प्रक्रियेत कंकालीय स्नायू विशेष महत्त्वाचे असतात. नवीन निष्कर्ष स्नायूंमधील आण्विक बदलाला टाइप 2 मधुमेहाच्या एका मूलभूत वैशिष्ट्याशी जोडतात; तसेच संभाव्य उपचाराच्या दिशेने हे अद्याप सुरुवातीचे पाऊल असल्याचेही अधोरेखित करतात.
या संशोधनाचे नेतृत्व डॉ. जॉन पी. किर्वान यांनी केले. त्यांनी LSU’s Pennington Biomedical Research Center येथे हे काम केले आणि त्यानंतर University of Oklahoma मधील OU Health Harold Hamm Diabetes Centerचे कार्यकारी संचालक झाले. एलिझाबेथ हेंट्झ या अभ्यासाच्या प्रथम लेखिका होत्या, तर क्रिस्टोफर अॅक्सेलरॉड सह-संबंधित लेखकांपैकी एक आहेत.
संशोधकांना काय आढळले
Miro1 ला औपचारिकरित्या mitochondrial Rho GTPase 1 म्हटले जाते आणि ते माइटोकॉन्ड्रियाच्या बाह्य झिल्लीवर स्थित असते. माइटोकॉन्ड्रिया ही पेशींमधील ऊर्जा-संबंधित कार्यांशी निगडित संरचना आहेत. संशोधकांनी स्नायू आणि इन्सुलिन प्रतिसादाच्या संदर्भात Miro1 चे परीक्षण केले.
अभ्यासाच्या सारांशानुसार, प्रीक्लिनिकल मॉडेल्समध्ये Miro1 काढून टाकल्यावर स्नायूंचा इन्सुलिनला प्रतिसाद पूर्ववत झाला. या निष्कर्षामुळे हे प्रथिन महत्त्वाचे ठरते: Miro1 चा इन्सुलिन प्रतिरोधाशी केवळ संबंध नसून त्यामागील प्रक्रियेत त्याची भूमिका असू शकते, असे यावरून सूचित होते.
टाइप 2 मधुमेह असलेल्या लोकांमध्येही संशोधकांनी एक निरीक्षण नोंदवले: व्यायामामुळे Miro1 ची पातळी कमी झाली. व्यायाम Miro1 कमी करूनच कार्य करतो किंवा Miro1 हे उपचारासाठी तयार लक्ष्य आहे, असे या संबंधातून सिद्ध होत नाही. मात्र, हा निष्कर्ष प्रयोगशाळेतील निरीक्षणांना एका प्रस्थापित क्लिनिकल वास्तवाशी जोडतो: शारीरिक हालचालीमुळे अनेक लोकांचे चयापचय आरोग्य आणि इन्सुलिनची क्रिया सुधारू शकते.
कंकालीय स्नायू महत्त्वाचे का आहेत
टाइप 2 मधुमेहाची व्याख्या एका जैविक बिघाडाने होत नाही. रक्तातील साखरेचे नियमन इन्सुलिनचे उत्पादन, यकृतातील चयापचय, चरबीचे ऊतक, स्नायू, आहार, हालचाल, आनुवंशिकता आणि इतर अनेक घटकांवर अवलंबून असते. या व्यापक व्यवस्थेत स्नायू महत्त्वाचे ऊतक आहेत, कारण त्यांच्या इन्सुलिन प्रतिसादामुळे जेवणानंतर आणि दैनंदिन हालचालीदरम्यान शरीर ग्लुकोज कसे हाताळते यावर परिणाम होतो.
वाढलेले Miro1 स्नायूंच्या पेशींवर नेमके कसे परिणाम करते आणि इन्सुलिन संकेतांमध्ये अडथळा आणणाऱ्या पद्धतीने ते माइटोकॉन्ड्रियाच्या वर्तनात बदल घडवते का, हे निश्चित करणे संशोधकांसाठी पुढचे उपयुक्त पाऊल आहे. अभ्यासाचे निष्कर्ष या प्रश्नाकडे निर्देश करतात, पण त्यातील प्रत्येक भागाचे उत्तर देत नाहीत.
या निष्कर्षांमुळे व्यावहारिक संशोधनविषयक प्रश्नही उपस्थित होतात. इन्सुलिन प्रतिरोधाच्या विकासात Miro1 मधील बदल सुरुवातीला होतात की रोग प्रस्थापित झाल्यानंतर मुख्यतः दिसतात, हे शास्त्रज्ञांना निश्चित करावे लागेल. विविध रुग्णसमूहांमध्ये हा नमुना सातत्याने दिसतो का आणि प्रथिनाच्या सामान्य पेशीय भूमिकांमध्ये अडथळा न आणता त्यात सुरक्षित बदल करता येतो का, हेही तपासावे लागेल.
यंत्रणेपासून औषधापर्यंतचा मार्ग लांब आहे
रोगाशी संबंधित प्रथिन ओळखणे आणि नवीन औषध तयार होणे या एकाच गोष्टी नाहीत. संभाव्य लक्ष्याची अतिरिक्त अभ्यासांमध्ये पडताळणी करावी लागते, सुरक्षिततेची चाचणी घ्यावी लागते आणि काळजीपूर्वक आखलेल्या क्लिनिकल संशोधनातून ते पुढे न्यावे लागते. येथे वर्णन केलेल्या पुराव्यांमध्ये प्रीक्लिनिकल मॉडेल्स आणि लोकांमधील निरीक्षणांचा समावेश आहे. त्यामुळे याकडे उपचाराची शिफारस म्हणून नव्हे, तर भविष्यातील तपासणीचा पाया म्हणून पाहिले पाहिजे.
मधुमेह संशोधनात हा फरक महत्त्वाचा आहे, कारण आशादायक जैविक यंत्रणांमुळे अखेरीस रुग्णांना महत्त्वाचे फायदे मिळणे आवश्यक आहे—उदाहरणार्थ, चांगले ग्लुकोज नियंत्रण, कमी गुंतागुंत किंवा अधिक सुरक्षित उपचार पर्याय.
तरीही, हा अभ्यास एक स्पष्ट दिशा देतो. Miro1 हे कमी झालेल्या इन्सुलिन क्रियेचे बदलता येणारे कारण ठरले, तर औषधे, पोषण, शारीरिक हालचाल आणि वैयक्तिकृत क्लिनिकल देखभाल यांसह टाइप 2 मधुमेहावरील विद्यमान उपायांची जागा घेण्याऐवजी ते त्यांना पूरक ठरू शकते.
अनुवादात्मक संशोधनासाठी एक दिशा
पेनिंग्टन बायोमेडिकलने या कामाचे वर्णन स्नायूंच्या कार्याविषयीच्या मूलभूत शोधांना इन्सुलिन प्रतिरोध आणि टाइप 2 मधुमेह असलेल्या लोकांवरील व्यायामाच्या परिणामांविषयीच्या क्लिनिकल अंतर्दृष्टीशी जोडणारे असे केले. अनुवादात्मक संशोधनासाठी हा दुवा मध्यवर्ती आहे: आण्विक निरीक्षणापासून पुढे जाऊन अखेरीस उपचाराच्या वातावरणात तपासता येतील अशा प्रश्नांपर्यंत पोहोचणे.
सध्या Miro1 कडे आशादायक संशोधन लक्ष्य म्हणून पाहणे योग्य ठरेल. प्रीक्लिनिकल मॉडेल्समध्ये ते काढून टाकल्यानंतर कमी झालेला इन्सुलिन प्रतिसाद पूर्ववत होणे आणि टाइप 2 मधुमेह असलेल्या लोकांमध्ये व्यायामानंतर त्याची पातळी कमी होणे, यामुळे शास्त्रज्ञांना तपासण्यासाठी एक विशिष्ट मार्ग मिळतो. हा मार्ग उपयुक्त नव्या हस्तक्षेपापर्यंत पोहोचू शकतो का, हे अद्याप सिद्ध व्हायचे आहे.
हा लेख Medical Xpressच्या वृत्तांकनावर आधारित आहे. मूळ लेख वाचा.
Originally published on medicalxpress.com
