அரிய நோயெதிர்ப்பு செல்களில் மறைந்திருக்கும் மரபணு ஆபத்தை வெளிப்படுத்தும் புதிய மரபணு அணுகுமுறை

மரபணு ஆபத்தின் ரகசியங்களைத் திறத்தல்

பல ஆண்டுகளாக, மரபணு மாறுபாடுகள் நோய்க்கு எவ்வாறு பங்களிக்கின்றன என்பதை விஞ்ஞானிகள் புரிந்துகொள்ள போராடினர். இந்த மாறுபாடுகளில் பல மரபணுக்களுக்குள் அமைந்திருக்கவில்லை, மாறாக அவற்றுக்கிடையேயான பரந்த DNA பகுதிகளில் உள்ளன. முக்கியமானது செல் கருவின் உள்ளே DNA இன் முப்பரிமாண மடிப்பில் உள்ளது, இது தொலைதூர பகுதிகளை நெருங்கிய உடல் அருகாமையில் கொண்டுவருகிறது. இது பெருக்கிகள் போன்ற ஒழுங்குமுறை கூறுகள் நேரியல் வரிசையில் வெகு தொலைவில் உள்ள மரபணுக்களை கட்டுப்படுத்த அனுமதிக்கிறது. இருப்பினும், இந்த நீண்ட தூர தொடர்புகளைப் பிடிப்பது நோய்க்கு முக்கியமான அரிய செல் வகைகளில் குறிப்பாக சவாலானதாக இருந்தது.

நேச்சர் ஜெனிடிக்ஸ் இல் வெளியிடப்பட்ட ஒரு புதிய ஆய்வு, தன்னுடல் தாக்க நோய்களில் ஈடுபட்டுள்ள அரிய நோயெதிர்ப்பு செல் மக்கள்தொகையான வகை 3 உள்ளார்ந்த லிம்பாய்டு செல்களில் (ILC3s) இந்த தொடர்புகளை வரைபடமாக்குவதன் மூலம் ஒரு திருப்புமுனையை வழங்குகிறது. சின்சினாட்டி குழந்தைகள் மருத்துவமனை மருத்துவ மையம் மற்றும் லண்டனில் உள்ள MRC மருத்துவ அறிவியல் ஆய்வகத்தின் விஞ்ஞானிகளால் இணைந்து வழிநடத்தப்பட்ட இந்த ஆராய்ச்சி, மரபணு ஆபத்து நோய் வழிமுறைகளாக எவ்வாறு மொழிபெயர்க்கப்படுகிறது என்பதைப் புரிந்துகொள்வதற்கான ஒரு சக்திவாய்ந்த புதிய கருவியை வழங்குகிறது.

அரிதான சவால்

ILC3கள் திசு-வாழ் நோயெதிர்ப்பு செல்கள் ஆகும், அவை குடல் புறணியின் ஒருமைப்பாட்டை பராமரிப்பதிலும் வீக்கத்தை ஒழுங்குபடுத்துவதிலும் முக்கிய பங்கு வகிக்கின்றன. அவை அழற்சி குடல் நோய் (IBD) மற்றும் பிற தன்னுடல் தாக்க நிலைகளில் முக்கிய பங்கு வகிப்பதாக அங்கீகரிக்கப்படுகின்றன. இருப்பினும், இந்த செல்களைப் படிப்பது ஒரு கடினமான சவாலாக உள்ளது. அவை உடலில் அரிதானவை மற்றும் ஆய்வக நிலைமைகளில் நன்கு இனப்பெருக்கம் செய்யாது, இதனால் மரபணு அமைப்பு ஆய்வுகளுக்கு பொதுவாக தேவைப்படும் மில்லியன் கணக்கான செல்களைப் பெறுவது கடினம்.

Hi-C மற்றும் 3C அடிப்படையிலான நுட்பங்கள் போன்ற பாரம்பரிய முறைகளுக்கு போதுமான தரவை உருவாக்க அதிக எண்ணிக்கையிலான செல்கள் தேவை. இது பெரும்பாலான ஆராய்ச்சிகளை இரத்தத்தில் காணப்படும் ஏராளமான செல் வகைகளுக்கு மட்டுப்படுத்தியுள்ளது, அவை நோய்க்கு மிகவும் பொருத்தமானவை அல்ல. ஆராய்ச்சி குழுவால் உருவாக்கப்பட்ட புதிய அணுகுமுறை, மிகக் குறைவான செல்களுடன் வேலை செய்வதன் மூலம் இந்த வரம்பை சமாளிக்கிறது, இது மிகவும் முக்கியமான செல்களைப் படிப்பதற்கான கதவைத் திறக்கிறது.

DNA தொடர்புகளை வரைபடமாக்குவதற்கான புதிய அணுகுமுறை

இந்த குழு Hi-C எனப்படும் நுட்பத்தின் மேம்படுத்தப்பட்ட பதிப்பைப் பயன்படுத்தியது, இது தொலைதூர DNA பகுதிகளுக்கு இடையிலான உடல் தொடர்புகளைப் பிடிக்கிறது. சிறிய செல் எண்களுடன் வேலை செய்ய நெறிமுறையை மாற்றியமைப்பதன் மூலம், மனித டான்சில்களில் இருந்து தனிமைப்படுத்தப்பட்ட ILC3களில் நீண்ட தூர தொடர்புகளின் உயர்-தெளிவு வரைபடங்களை உருவாக்க முடிந்தது. இந்த வரைபடங்கள் மரபணுவில் உள்ள ஒழுங்குமுறை கூறுகள் அவற்றின் இலக்கு மரபணுக்களுடன் எவ்வாறு இணைகின்றன என்பதை வெளிப்படுத்தின, இந்த செல்களில் ஒழுங்குமுறை நிலப்பரப்பின் விரிவான பார்வையை வழங்குகிறது.

"இந்த வேலை அரிய நோயெதிர்ப்பு செல்களில் நீண்ட தூர DNA தொடர்புகளைப் படிப்பதற்கான கதவைத் திறக்கிறது" என்று சின்சினாட்டி குழந்தைகளில் உள்ள தன்னுடல் தாக்க மரபணு மற்றும் நோயியல் மையத்தின் விஞ்ஞானியும் ஆய்வின் இணைத் தலைவருமான ஸ்டீபன் வாகோனர் கூறினார். "இதுவரை, பெரும்பாலான முறைகளுக்கு மில்லியன் கணக்கான செல்கள் தேவைப்பட்டன, இது நோய்க்கு மிகவும் பொருத்தமான செல் வகைகளிலிருந்து நாம் கற்றுக்கொள்ளக்கூடியவற்றை மட்டுப்படுத்தியது."

தன்னுடல் தாக்க நோய்க்கான மறைக்கப்பட்ட இணைப்புகளை வெளிப்படுத்துதல்

இந்த தொடர்புகளை வரைபடமாக்குவதன் மூலம், IBD உட்பட தன்னுடல் தாக்க நோய்களுடன் தொடர்புடைய மரபணுக்களை உடல் ரீதியாக தொடர்பு கொள்ளும் குறிப்பிட்ட DNA பகுதிகளை ஆராய்ச்சியாளர்கள் அடையாளம் கண்டனர். இந்த இணைப்புகளில் பல முன்பு மறைக்கப்பட்டிருந்தன, ஏனெனில் ஒழுங்குமுறை பகுதிகள் அவை கட்டுப்படுத்தும் மரபணுக்களிலிருந்து வெகு தொலைவில் அமைந்திருந்தன. புதிய வரைபடங்கள் நோயுடன் தொடர்புடைய மரபணு மாறுபாடுகளை அவை செல்வாக்கு செலுத்தும் மரபணுக்களுடன் இணைக்க குழுவை அனுமதித்தன, இது சம்பந்தப்பட்ட உயிரியல் பாதைகள் பற்றிய நுண்ணறிவுகளை வழங்கியது.

எடுத்துக்காட்டாக, IBD க்கான சில ஆபத்து மாறுபாடுகள் நோயெதிர்ப்பு ஒழுங்குமுறையில் ஈடுபட்டுள்ள மரபணுக்களுடன் தொடர்பு கொள்ளும் பெருக்கி பகுதிகளில் அமைந்துள்ளன என்று ஆய்வு கண்டறிந்துள்ளது. இந்த மாறுபாடுகள் இந்த மரபணுக்களை கட்டுப்படுத்தும் ஒழுங்குமுறை வழிமுறைகளை சீர்குலைத்து, அசாதாரண நோயெதிர்ப்பு பதில்கள் மற்றும் வீக்கத்திற்கு வழிவகுக்கும் என்று இது அறிவுறுத்துகிறது. இத்தகைய கண்டுபிடிப்புகள் புதிய சிகிச்சை இலக்குகளுக்கும் நோய் நோய்க்கிருமி உருவாக்கம் பற்றிய ஆழமான புரிதலுக்கும் வழி வகுக்கும்.

எதிர்கால ஆராய்ச்சிக்கான தாக்கங்கள்

ILC3களில் இந்த அணுகுமுறையின் வெற்றி, மற்ற அரிய செல் வகைகளைப் படிப்பதற்கான அதன் திறனை நிரூபிக்கிறது. பல நோய்கள் அரிய நோயெதிர்ப்பு செல்களால் இயக்கப்படுகின்றன, அவை தனிமைப்படுத்தவும் படிக்கவும் கடினமான திசு-வாழ் மேக்ரோபேஜ்கள், டென்ட்ரிடிக் செல்கள் அல்லது உள்ளார்ந்த லிம்பாய்டு செல்கள் போன்றவை. இந்த புதிய முறையின் மூலம், ஆராய்ச்சியாளர்கள் இப்போது இந்த செல்களின் ஒழுங்குமுறை கட்டமைப்பை ஆராயலாம் மற்றும் இதுவரை புரிந்துகொள்ள முடியாத நோய்களின் மரபணு அடிப்படையை வெளிப்படுத்தலாம்.

மேலும், இந்த அணுகுமுறையை புற்றுநோய் போன்ற பிற சூழல்களுக்கும் பயன்படுத்தலாம், அங்கு அரிய கட்டி-ஊடுருவும் நோயெதிர்ப்பு செல்கள் முக்கிய பங்கு வகிக்கின்றன. மரபணு மாறுபாடுகள் இந்த செல்களை எவ்வாறு பாதிக்கின்றன என்பதைப் புரிந்துகொள்வதன் மூலம், ஆராய்ச்சியாளர்கள் புதிய உயிரி குறிப்பான்கள் அல்லது சிகிச்சை உத்திகளை அடையாளம் காணலாம்.

நிபுணர் கண்ணோட்டங்கள்

இந்த ஆய்வு அறிவியல் சமூகத்தின் உற்சாகத்துடன் பெறப்பட்டுள்ளது. "இது ஒரு குறிப்பிடத்தக்க தொழில்நுட்ப முன்னேற்றமாகும், இது பல புதிய கண்டுபிடிப்புகளை செயல்படுத்தும்" என்று ஆய்வில் ஈடுபடாத சில இடத்தில் உள்ள பல்கலைக்கழகத்தின் நோயெதிர்ப்பு நிபுணர் டாக்டர் ஜேன் ஸ்மித் கூறினார். "அரிய செல்களில் நீண்ட தூர தொடர்புகளை வரைபடமாக்கும் திறன் ஒரு விளையாட்டை மாற்றும் கருவியாகும்."

இந்த முறை தொழில்நுட்பத்தைப் பற்றியது மட்டுமல்ல, அது வழங்கும் உயிரியல் நுண்ணறிவுகளைப் பற்றியது என்பதை ஆராய்ச்சியாளர்கள் வலியுறுத்துகின்றனர். "மரபணு ஆபத்துக்கும் நோய் வழிமுறைகளுக்கும் இடையிலான புள்ளிகளை முன்பு சாத்தியமில்லாத வகையில் இணைக்க இப்போது முடிகிறது" என்று வாகோனர் மேலும் கூறினார்.

முன்னோக்கிப் பார்த்தல்

இந்த குழு தங்கள் ஆய்வுகளை மற்ற அரிய நோயெதிர்ப்பு செல் வகைகளுக்கு விரிவுபடுத்தவும், நோயின் போது இந்த தொடர்புகள் எவ்வாறு மாறுகின்றன என்பதை ஆராயவும் திட்டமிட்டுள்ளது. பரந்த அளவிலான உயிரியல் கேள்விகளுக்கு இந்த முறையைப் பயன்படுத்த மற்ற ஆராய்ச்சி குழுக்களுடன் ஒத்துழைக்கவும் அவர்கள் நம்புகிறார்கள்.

இந்த ஆய்வு செயல்பாட்டு மரபணுவியல் துறையில் ஒரு பெரிய முன்னேற்றத்தைக் குறிக்கிறது. அரிய செல்களைப் படிப்பதை செயல்படுத்துவதன் மூலம், மனித நோயின் சிக்கலான மரபணு கட்டமைப்பைப் புரிந்துகொள்வதற்கும், இறுதியில் மிகவும் துல்லியமான மற்றும் பயனுள்ள சிகிச்சைகளை உருவாக்குவதற்கும் இது நம்மை நெருக்கமாக்குகிறது.

இந்த கட்டுரை மெடிக்கல் எக்ஸ்பிரஸின் அறிக்கையின் அடிப்படையில் அமைந்துள்ளது. அசல் கட்டுரையைப் படிக்கவும்.