सिज़ोफ्रेनिया आनुवंशिक जोखिम कारक माइटोकॉन्ड्रियल फ़ंक्शन को कैसे कमजोर करता है: अध्ययन

जब क्रोमोसोम 3 का एक छोटा टुकड़ा गायब हो जाता है, तो सिज़ोफ्रेनिया का खतरा लगभग 40 गुना बढ़ जाता है, इस स्थिति को 3q29 विलोपन सिंड्रोम के रूप में जाना जाता है। 3q29 विलोपन सिंड्रोम के दो अलग-अलग मॉडलों में, जिनमें सीआरआईपीएसआर और मानव मस्तिष्क ऑर्गेनोइड, या बीमारी की जांच के लिए उपयोग किए जाने वाले त्रि-आयामी ऊतक संस्कृतियों का उपयोग करके उत्पन्न विलोपन वाले चूहे शामिल हैं, शोधकर्ताओं ने अब परिवर्तित जीन गतिविधि के ओवरलैपिंग पैटर्न का विश्लेषण किया है। ये दोनों प्रणालियाँ ख़राब माइटोकॉन्ड्रियल गतिविधि दिखाती हैं। इस शिथिलता के कारण, मस्तिष्क को ऊर्जा की कमी का अनुभव हो सकता है जो इस प्रकार प्रकट होती है मनोरोग संबंधी लक्षण और बीमारियाँ.

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“हमारा डेटा इस परिकल्पना को मजबूत समर्थन देता है कि माइटोकॉन्ड्रियल डिसरेगुलेशन का इसमें योगदान है सिज़ोफ्रेनिया का विकासरटगर्स रॉबर्ट वुड जॉनसन मेडिकल स्कूल में मनोचिकित्सा, तंत्रिका विज्ञान और कोशिका जीव विज्ञान के एसोसिएट प्रोफेसर और साइंस एडवांस में प्रकाशित अध्ययन के सह-वरिष्ठ लेखक जेनिफर मुले ने कहा। “माइटोकॉन्ड्रियल गतिशीलता और न्यूरोनल परिपक्वता के बीच परस्पर क्रिया अतिरिक्त विस्तृत और कठोर अध्ययन के लिए एक महत्वपूर्ण क्षेत्र है।”

रटगर्स में सेंटर फॉर एडवांस्ड बायोटेक्नोलॉजी एंड मेडिसिन के सदस्य मुले और सहकर्मियों ने पहली बार दिखाया कि 2010 में 3q29 विलोपन सिज़ोफ्रेनिया के लिए एक जोखिम कारक था। निष्कर्ष सिज़ोफ्रेनिया के लिए एक अन्य आनुवंशिक जोखिम कारक, 22q11 विलोपन सिंड्रोम (या डिजॉर्ज) पर काम के साथ मिलते हैं। सिंड्रोम), जिसमें बाधित माइटोकॉन्ड्रियल फ़ंक्शन भी शामिल पाया गया है।

एमोरी यूनिवर्सिटी स्कूल ऑफ मेडिसिन में सेल बायोलॉजी के सहायक प्रोफेसर और अध्ययन के सह-प्रमुख लेखक रयान परसेल ने कहा, “सिज़ोफ्रेनिया से जुड़े आनुवंशिक वेरिएंट के लिए, हम सेलुलर स्तर पर प्राथमिक विकृति को समझना चाहते हैं।” “यह हमें एक आधार प्रदान करता है, जो सिज़ोफ्रेनिया की पॉलीजेनिक जटिलता को दूर करने और न्यूरोबायोलॉजी को बेहतर ढंग से समझने में मदद कर सकता है।”

30,000 लोगों में से लगभग एक व्यक्ति 3q29 विलोपन सिंड्रोम के साथ पैदा होता है। सिज़ोफ्रेनिया के जोखिम को बढ़ाने के अलावा, 3q29 विलोपन में बौद्धिक विकलांगता, ऑटिज्म स्पेक्ट्रम विकार और जन्मजात हृदय दोष शामिल हो सकते हैं। सिज़ोफ्रेनिया जोखिम पर 3q29 विलोपन का प्रभाव किसी भी ज्ञात जीन संस्करण से अधिक है, लेकिन विलोपन के भीतर व्यक्तिगत जीन के योगदान को अभी भी उजागर किया जा रहा है।

यह निष्कर्ष कि सिज़ोफ्रेनिया से जुड़े विभिन्न क्रोमोसोमल विलोपन माइटोकॉन्ड्रिया को ख़राब करते हैं, इस क्षेत्र में एक अपेक्षा के विपरीत है कि इस तरह के उत्परिवर्तन से न्यूरॉन्स को जोड़ने वाले सिनैप्स में प्रोटीन में परिवर्तन होना चाहिए। हालाँकि, माइटोकॉन्ड्रिया ऊर्जा-भूखे सिनैप्स के कार्य के लिए महत्वपूर्ण हैं – इसलिए ये मॉडल संघर्ष में नहीं हो सकते हैं।

यह भी आश्चर्यजनक था कि 3q29 कोशिकाओं में माइटोकॉन्ड्रिया खराब रूप से कार्य कर रहा है क्योंकि विलोपन में 22 जीनों में से केवल एक ही माइटोकॉन्ड्रिया में स्थित प्रोटीन को एनकोड करता प्रतीत होता है। हालाँकि, वह जीन या अंतराल के भीतर अन्य जीन माइटोकॉन्ड्रियल प्रोटीन के उत्पादन या आयात को नियंत्रित कर सकते हैं, शोधकर्ताओं ने कहा।

माइटोकॉन्ड्रिया, जो हर कोशिका में पाए जाते हैं, चीनी या वसा से ऊर्जा उत्पन्न करते हैं। कभी-कभी यह प्रक्रिया एरोबिक (साँस की हवा से अतिरिक्त ऑक्सीजन के साथ की जाती है) और कभी-कभी अवायवीय (ऑक्सीजन के बिना की जाती है) होती है।

परिवर्तित माइटोकॉन्ड्रियल फ़ंक्शन के परिणामस्वरूप, 3q29 कोशिकाओं में चयापचय लचीलेपन की कमी होती है, जिसका अर्थ है कि उनके माइटोकॉन्ड्रिया को ऊर्जा के स्रोतों में परिवर्तन के अनुकूल होने में कठिनाई होती है। यह न्यूरोनल विकास में हस्तक्षेप कर सकता है क्योंकि परिपक्व होने वाले न्यूरॉन्स को अंतर करते समय एरोबिक ऊर्जा उत्पादन पर निर्भर होने की आवश्यकता होती है।

परिणाम बताते हैं कि कैसे 3q29 विलोपन केवल मस्तिष्क ही नहीं बल्कि पूरे शरीर को प्रभावित करता है: माइटोकॉन्ड्रिया पर प्रभाव गुर्दे की कोशिकाओं के साथ-साथ मस्तिष्क कोशिकाओं में भी देखा जाता है। 3q29 विलोपन सिंड्रोम वाले व्यक्ति भी आकार में छोटे होते हैं, संभवतः परिवर्तित वसा चयापचय के कारण।

परसेल ने कहा, “आखिरकार, हम यह समझना चाहते हैं कि इस तरह के कौन से सेलुलर परिवर्तन विशिष्ट नैदानिक ​​​​परिणामों से जुड़े हैं, जो अधिक प्रभावी चिकित्सीय रणनीतियों को डिजाइन करने में मदद कर सकते हैं।”

यह कहानी पाठ में कोई संशोधन किए बिना वायर एजेंसी फ़ीड से प्रकाशित की गई है। सिर्फ हेडलाइन बदली गई है.