ഓസ്റ്റിയോപൊറോസിസിൽ അസ്ഥികളുടെ അമിതമായ നഷ്ടം തടയാൻ സഹായിക്കുന്ന പ്രധാന പ്രോട്ടീൻ പഠനം വെളിപ്പെടുത്തുന്നു

ടോക്കിയോ [ജപ്പാൻ], ഓസ്റ്റിയോപൊറോസിസ്, സുഷിരവും ബലഹീനവുമായ അസ്ഥികളാൽ പ്രകടമാകുന്ന ഒരു അസുഖം എല്ലിൻറെ ആരോഗ്യത്തിന് ഒരു വലിയ അപകടമാണ്. മനുഷ്യ ശരീരത്തിൻ്റെ അടിത്തറ എന്ന നിലയിൽ, അസ്ഥി നിർണായക ഘടനാപരമായ പിന്തുണ നൽകുന്നു. അസ്ഥി പിണ്ഡം കുറയുമ്പോൾ, ഇത് ഈ പിന്തുണയെ ദുർബലപ്പെടുത്തുക മാത്രമല്ല, പൊതുവായ പ്രവർത്തനത്തെ കുറയ്ക്കുകയും ചെയ്യുന്നു, ഇത് ജീവിത നിലവാരം കുറയുന്നതിന് കാരണമാകുന്നു, പ്രായമായ ജനസംഖ്യയും ഓസ്റ്റിയോപൊറോസിസ് കേസുകളുടെ വർദ്ധനവും, ദീർഘകാല പരിചരണത്തിനുള്ള ആരോഗ്യ സംരക്ഷണ വിഭവങ്ങളുടെ ഭാരം വ്യക്തമാണ്. തൽഫലമായി, ഓസ്റ്റിയോപൊറോസിസിന് കാരണമാകുന്ന സംവിധാനങ്ങൾ മനസിലാക്കുകയും അതിൻ്റെ ദീർഘകാല പ്രത്യാഘാതങ്ങൾ ലഘൂകരിക്കാൻ ഫലപ്രദമായ ടാർഗെറ്റുചെയ്‌ത ചികിത്സാരീതികൾ വികസിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യേണ്ടത് ആവശ്യമാണ് ഓസ്റ്റിയോബ്ലാസ്റ്റുകളും ഓസ്റ്റിയോക്ലാസ്റ്റുകളും അസ്ഥി ടിഷ്യു പരിപാലനത്തിലും പുനർനിർമ്മാണത്തിലും നിർണായക പങ്ക് വഹിക്കുന്ന രണ്ട് തരം കോശങ്ങളാണ്. ഓസ്റ്റിയോബ്ലാസ്റ്റുകൾ അസ്ഥി രൂപപ്പെടുന്ന കോശങ്ങളാണ്, പുതിയ അസ്ഥി ടിഷ്യു സമന്വയിപ്പിക്കുകയും നിക്ഷേപിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു, അതേസമയം ഓസ്റ്റിയോക്ലാസ്റ്റുകൾ പഴയതോ കേടായതോ ആയ അസ്ഥി ടിഷ്യു നീക്കം ചെയ്യുന്നു. ഓസ്റ്റിയോക്ലാസ്റ്റുകളുടെ വർദ്ധിച്ച അനുപാതം, ഓസ്റ്റിയോപൊറോസിസ്, റൂമറ്റോയ്ഡ് ആർത്രൈറ്റിസ് (വീക്കത്തിൽ ചേരുക), ബോൺ മെറ്റാസ്റ്റെയ്‌സ് (എല്ലുകളിലേക്ക് പടർന്ന ക്യാൻസർ) തുടങ്ങിയ സാഹചര്യങ്ങളിൽ അസ്ഥി പിണ്ഡം നഷ്ടപ്പെടാൻ കാരണമാകുന്നു, രണ്ട് തരം രോഗപ്രതിരോധ കോശങ്ങളായ മാക്രോഫേജുകൾ അല്ലെങ്കിൽ മോണോസൈറ്റുകൾ വികസിപ്പിക്കുന്നതിലൂടെ ഓസ്റ്റിയോക്ലാസ്റ്റുകൾ വികസിക്കുന്നു. ഓസ്റ്റിയോക്ലാസ്റ്റ് ഡിഫറൻഷ്യേഷൻ അടിച്ചമർത്തുന്നത് അസ്ഥികളുടെ നഷ്ടം തടയുന്നതിനുള്ള ചികിത്സാ രീതിയായി ഉപയോഗിക്കാം. എന്നിരുന്നാലും, സങ്കീർണ്ണമായ അസ്ഥി പുനർനിർമ്മാണ പ്രക്രിയയെ നയിക്കുന്ന കൃത്യമായ തന്മാത്രാ പാതകൾ അജ്ഞാതമാണ്, ഒരു പുതിയ തകർപ്പൻ പഠനത്തിൽ, പ്രൊഫസർ തദയോഷി ഹയാറ്റ, ടോക്കിയോ യൂണിവേഴ്സിറ്റി ഓഫ് സയൻസിൽ നിന്നുള്ള മിസ്. ഹിറ്റോമി മുറാച്ചി, മിസ്. ഓസ്റ്റിയോക്ലാസ് ഡിഫറൻഷ്യേഷൻ്റെ തന്മാത്രാ നിയന്ത്രണത്തിലേക്ക്. ന്യൂക്ലിയർ ഫാക്ടർ കപ്പ ബി ലിഗാൻഡിൻ്റെ റിസപ്റ്റർ ആക്റ്റിവേറ്റർ (RANKL ഉത്തേജനം മാക്രോഫേജുകളെ ഓസ്റ്റിയോക്ലാസ്റ്റുകളായി വേർതിരിക്കുന്നതിനെ പ്രേരിപ്പിക്കുന്നു, കൂടാതെ, ബോൺ മോർഫോജെനെറ്റിക് പ്രോട്ടീനും (BMP) പരിവർത്തനം ചെയ്യുന്ന വളർച്ചാ ഘടകം (TGF) - സിഗ്നലിംഗ് പാതകളും RANKL-മധ്യസ്ഥമായ ഓസ്റ്റിയോക്ലാസ്റ്റ് ഡിഫറൻസിൻ്റെ നിയന്ത്രണത്തിൽ ഉൾപ്പെട്ടിട്ടുണ്ട്. നിലവിലെ പഠനത്തിൽ, BMP, TGF-b സിഗ്നലിംഗ് എന്നിവയെ അടിച്ചമർത്താൻ റിപ്പോർട്ട് ചെയ്യപ്പെട്ടിട്ടുള്ള Ctdnep1 - ഫോസ്ഫേറ്റസിൻ്റെ (ഫോസ്ഫേറ്റ് ഗ്രൂപ്പുകളെ നീക്കം ചെയ്യുന്ന ഒരു എൻസൈം) പങ്കിനെ കുറിച്ച് അന്വേഷിക്കാൻ ഗവേഷകർ ശ്രമിച്ചു. 2024, ബയോകെമിക്കൽ ആൻഡ് ബയോഫിസിക്കൽ റിസർച്ച് കമ്മ്യൂണിക്കേഷൻസിൻ്റെ വാല്യം 719, പ്രൊഫ. ഹയാത്ത് പറയുന്നു, "ഓസ്റ്റിയോക്ലാസ്റ്റ് സെൽ ഡിഫറൻഷ്യേഷനായി RANKL ഒരു 'ആക്സിലറേറ്റർ' ആയി പ്രവർത്തിക്കുന്നു. ഒരു കാർ ഓടിക്കാൻ ആക്‌സിലറേറ്റർ മാത്രമല്ല, ബ്രേക്കുകളും ആവശ്യമാണ്. ഇവിടെ, Ctdnep1 ഫംഗ്‌ഷൻ ഞങ്ങൾ കണ്ടെത്തുന്നു. ഓസ്റ്റിയോക്ലാസ്റ്റ് സെൽ ഡിഫറൻഷ്യേഷനിൽ ഒരു 'ബ്രേക്ക്' എന്ന നിലയിൽ, RANKL ഉപയോഗിച്ചും ചികിത്സിക്കാത്ത കൺട്രോൾ സെല്ലുകളിലും ചികിത്സിച്ച മൗസ്-ഡെറൈവ് മാക്രോഫേജുകളിലെ Ctdnep1 ൻ്റെ പ്രകടനമാണ് ഗവേഷകർ പരിശോധിച്ചത്. RANKL ഉത്തേജനത്തോടുള്ള പ്രതികരണമായി Ctdnep1 എക്സ്പ്രഷൻ മാറ്റമില്ലാതെ തുടരുന്നതായി അവർ അഭിപ്രായപ്പെട്ടു. എന്നിരുന്നാലും, ഇത് മാക്രോഫേജുകളിൽ ഗ്രാനുലാർ രൂപത്തിൽ സൈറ്റോപ്ലാസത്തിൽ പ്രാദേശികവൽക്കരിക്കപ്പെട്ടു, ഓസ്റ്റിയോക്ലാസ്റ്റുകളായി വേർതിരിച്ചു, മറ്റ് കോശ തരങ്ങളിലെ സാധാരണ പെരി-ന്യൂക്ലിയ പ്രാദേശികവൽക്കരണത്തിൽ നിന്ന് വ്യത്യസ്തമായി, അതിൻ്റെ സൈറ്റോപ്ലാസ്മിക് ഫംഗ്ഷൻ i ഓസ്റ്റിയോക്ലാസ്റ്റ് വ്യത്യാസത്തെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു, കൂടാതെ, Ctdnep1 knockdown (ഒരു ജീൻ എക്സ്പ്രഷൻ കുറയ്ക്കൽ) ഫലമായി. ടാർട്രേറ്റ്-റെസിസ്റ്റൻ്റ് ആസിഡ് ഫോസ്ഫേറ്റേസ്-പോസിറ്റീവ് (TRAP) ഓസ്റ്റിയോക്ലാസ്റ്റുകളുടെ വർദ്ധനവ്, ഇതിൽ TRAP വ്യത്യസ്ത ഓസ്റ്റിയോക്ലാസ്റ്റുകളുടെ ഒരു മാർക്കറാണ്. കൂടാതെ, Ctdnep knockdown, 'Nfatc1' ഉൾപ്പെടെയുള്ള നിർണായകമായ ഡിഫറൻസിയോ മാർക്കറുകളുടെ പ്രകടനത്തിൽ വർദ്ധനവിന് കാരണമായി, ഒരു RANKL-ഇൻഡ്യൂസ്ഡ് മാസ്റ്റർ ട്രാൻസ്ക്രിപ്ഷൻ ഫാക്ടർ ഫോ ഓസ്റ്റിയോക്ലാസ്റ്റ് ഡിഫറൻഷ്യേഷൻ. ഈ ഫലങ്ങൾ 'ബ്രേക്ക് ഫംഗ്‌ഷൻ' o Ctdnep1-നെ പിന്തുണയ്‌ക്കുന്നു, അതുവഴി, ഇത് ഓസ്റ്റിയോക്ലാസ്റ്റ് വ്യത്യാസത്തെ പ്രതികൂലമായി നിയന്ത്രിക്കുന്നു, മാത്രമല്ല, Ctdnep1 knockdown കാൽസ്യൂ ഫോസ്ഫേറ്റിൻ്റെ വർദ്ധിച്ച ആഗിരണത്തിനും കാരണമായി, ഇത് അസ്ഥി പുനരുജ്ജീവനത്തിൽ Ctdnep1 ൻ്റെ അടിച്ചമർത്തൽ പങ്കിനെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു. BMP, TGF-b സിഗ്നലിംഗ്, Ctdnep1 ലെ സെൽ അപര്യാപ്തത, ഉയർന്ന ഫോസ്ഫോറിലേറ്റഡ് ലെവലുകൾ കാണിച്ചു (RANKL സിഗ്നലിംഗ് പാതയുടെ താഴെയുള്ള പ്രോട്ടീനുകൾ സജീവമാക്കി. ഈ കണ്ടെത്തലുകൾ സൂചിപ്പിക്കുന്നത്, ഓസ്റ്റിയോക്ലാസ്റ്റ് വ്യത്യാസത്തിൽ Ctdnep1 ൻ്റെ അടിച്ചമർത്തൽ പ്രഭാവം BMP, TGF-b സിഗ്നലിംഗ് വഴി മധ്യസ്ഥത വഹിക്കില്ല എന്നാണ്. എന്നാൽ, RANKL സിഗ്നലിംഗ്, Nfatc1 പ്രോട്ടീൻ ലെവലുകൾ എന്നിവയിലൂടെ മൊത്തത്തിൽ, ഈ കണ്ടെത്തലുകൾ ഓസ്റ്റിയോക്ലാസ് ഡിഫറൻഷ്യേഷൻ പ്രക്രിയയെക്കുറിച്ചുള്ള പുതിയ ഉൾക്കാഴ്ചകൾ നൽകുന്നു, കൂടാതെ അമിതമായ ഓസ്റ്റിയോക്ലാസ്റ്റ് പ്രവർത്തനം മൂലമുള്ള അസ്ഥികളുടെ നഷ്ടം പരിഹരിക്കുന്ന ചികിത്സകൾ വികസിപ്പിക്കുന്നതിന് പിന്തുടരാൻ കഴിയുന്ന ചികിത്സാ ലക്ഷ്യങ്ങൾ വെളിപ്പെടുത്തുന്നു. എല്ലുകളുടെ നഷ്‌ടത്തിൻ്റെ സ്വഭാവമുള്ള രോഗങ്ങൾ, കുട്ടിക്കാലത്തെ ബ്രെയിൻ ട്യൂമറായ മെഡുല്ലോബ്ലാസ്റ്റോമയ്ക്ക് Ctdnep1 കാരണമാകുന്ന ഘടകമായും റിപ്പോർട്ട് ചെയ്യപ്പെട്ടിട്ടുണ്ട്. അതിനാൽ, അസ്ഥികളുടെ രാസവിനിമയത്തിനപ്പുറം മറ്റ് മനുഷ്യ രോഗങ്ങളിലേക്കും അവരുടെ ഗവേഷണം വ്യാപിപ്പിക്കാൻ കഴിയുമെന്ന് എഴുത്തുകാർ ശുഭാപ്തി വിശ്വാസികളാണ്.