বার্ধক্য প্রক্রিয়া এবং বয়স-সম্পর্কিত নিউরোডিজেনারেটিভ রোগের উপর এক্সোজেনাস কেটোজেনিক সাপ্লিমেন্টের উপকারী প্রভাব পার্ট 2

SIRTs এবং AMPK-এরও আয়ুষ্কালের মডুলেশনের ভূমিকা রয়েছে। নিম্ন শক্তির স্তর দ্বারা এএমপিকে-মধ্যস্থ পথের সক্রিয়করণ গ্লুকোজ উত্পাদন বাধাদানে, বিটা-অক্সিডেশনের কার্যকলাপ বৃদ্ধিতে (চর্বি পোড়ানো) এবং মাইটোকন্ড্রিয়াল ফাংশন এবং মাইটোকন্ড্রিয়াল বায়োজেনেসিস [79,80] (চিত্র 1) এর প্রচারে ভূমিকা রাখে।

কোষের মধ্যে প্রধান শক্তি উত্পাদক হিসাবে, মাইটোকন্ড্রিয়াতে এমন একটি প্রভাব রয়েছে যা এর বাইরেও যায়। সাম্প্রতিক বছরগুলিতে, আরও বেশি সংখ্যক গবেষণায় দেখা গেছে যে মাইটোকন্ড্রিয়ার কার্যকারিতা আমাদের জ্ঞানীয় ক্ষমতা এবং স্মৃতিশক্তির সাথে ঘনিষ্ঠভাবে সম্পর্কিত। এই সংযোগটি আরও ভালভাবে বোঝার এবং জ্ঞানীয় দুর্বলতা এবং স্মৃতিশক্তি হ্রাস রোধ করার একটি নতুন উপায় সরবরাহ করে।

মাইটোকন্ড্রিয়ার ভূমিকা প্রজনন এবং কোষের কার্যকারিতা বজায় রাখার বাইরে যায়। নতুন গবেষণা দেখায় যে মাইটোকন্ড্রিয়া কোষের বিপাক নিয়ন্ত্রণে, কোষের ক্ষতি কমাতে এবং স্বাস্থ্য বজায় রাখতে গুরুত্বপূর্ণ। মেমরি, জ্ঞানীয় ক্ষমতা এবং আরও অনেক কিছুর সাথে তাদের সংযোগ কোষের মধ্যে শক্তি সরবরাহ প্রক্রিয়ায় তাদের গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা থেকে উদ্ভূত হয়। মস্তিষ্কের কোষগুলি উচ্চ শক্তি খরচের অবস্থায় থাকে এবং স্বাভাবিক বিপাকীয় ক্রিয়াকলাপ বজায় রাখতে প্রচুর পরিমাণে শক্তির প্রয়োজন হয়। অপর্যাপ্ত শক্তি সরবরাহ নিউরনগুলির বেঁচে থাকা এবং কার্যকারিতাকে প্রভাবিত করবে, যা স্মৃতিশক্তি হ্রাস এবং জ্ঞানীয় দুর্বলতার মতো সমস্যাগুলির দিকে পরিচালিত করবে।

মাইটোকন্ড্রিয়ার কার্যকারিতা বিভিন্ন পদার্থ এবং জীবন ক্রিয়াকলাপের দ্বারা প্রভাবিত হয়। উদাহরণস্বরূপ, ব্যায়াম এবং ওজন হ্রাস মাইটোকন্ড্রিয়ার বিস্তার এবং দক্ষ অপারেশনকে উৎসাহিত করে। সঠিক পুষ্টি এবং অ্যান্টিঅক্সিডেন্ট-সমৃদ্ধ খাবারের বর্ধিত গ্রহণ এছাড়াও মাইটোকন্ড্রিয়াল কাজের দক্ষতা উন্নত করতে পারে এবং কোষের ক্ষতি কমাতে পারে।

যদিও মাইটোকন্ড্রিয়াল ফাংশন আমাদের মেমরি এবং জ্ঞানীয় ক্ষমতার সাথে যুক্ত, তবে সমস্ত অবস্থা মাইটোকন্ড্রিয়াকে বিরূপভাবে প্রভাবিত করে না। অতিরিক্ত চাপ এড়ানো, বায়ু দূষণ হ্রাস করা এবং ইতিবাচক আবেগ নিয়ন্ত্রণ করতে শেখাও মাইটোকন্ড্রিয়াল স্বাস্থ্যের সাথে ঘনিষ্ঠভাবে সম্পর্কিত।

সংক্ষেপে, মাইটোকন্ড্রিয়া আমাদের স্মৃতি এবং জ্ঞানীয় ক্ষমতার সাথে অবিচ্ছেদ্যভাবে যুক্ত। ভাল জীবনযাপনের অভ্যাস বজায় রাখা এবং আপনার শরীর ও স্বাস্থ্যের যত্ন নেওয়া মাইটোকন্ড্রিয়াল স্বাস্থ্য বজায় রাখতে এবং মানসিক স্বাস্থ্যের দিকে এগিয়ে যেতে সাহায্য করবে। এটি দেখা যায় যে আমাদের স্মৃতিশক্তি উন্নত করতে হবে, এবং সিস্তানচে ডেসার্টিকোলা উল্লেখযোগ্যভাবে স্মৃতিশক্তি উন্নত করতে পারে, কারণ সিস্তানচে ডেসার্টিকোলায় অ্যান্টিঅক্সিডেন্ট, অ্যান্টি-ইনফ্লেমেটরি এবং অ্যান্টি-এজিং প্রভাব রয়েছে, যা মস্তিষ্কে অক্সিডেশন এবং প্রদাহজনক প্রতিক্রিয়া কমাতে সাহায্য করতে পারে, যার ফলে মস্তিষ্কের সুরক্ষা। স্নায়ুতন্ত্রের স্বাস্থ্য। এছাড়াও, Cistanche deserticola স্নায়ু কোষের বৃদ্ধি এবং মেরামতকেও প্রচার করতে পারে, যার ফলে নিউরাল নেটওয়ার্কগুলির সংযোগ এবং কার্যকারিতা বৃদ্ধি পায়। এই প্রভাবগুলি স্মৃতিশক্তি, শেখার এবং চিন্তার গতি উন্নত করতে সাহায্য করতে পারে এবং জ্ঞানীয় কর্মহীনতা এবং নিউরোডিজেনারেটিভ রোগের বিকাশকেও প্রতিরোধ করতে পারে।

স্বল্পমেয়াদী মেমরি উন্নত করতে জান ক্লিক করুন

এএমপিকে ফসফোরিলেশনের মাধ্যমে শক্তি বিপাকের উপর তার প্রভাব প্রয়োগ করে, উদাহরণস্বরূপ, (i) ACCs (acetyl-CoA carboxylases), যেমন ACC1, যা ACC1 বাধা ফ্যাটি অ্যাসিডঅক্সিডেশন/মাইটোকন্ড্রিয়াল-অক্সিডেশন বৃদ্ধি করে এবং লিপোজেনেসিস দমন করে; এবং (ii) ট্রান্সক্রিপশন ফ্যাক্টর SREBP1 (স্টেরল রেগুলেটরি এলিমেন্ট-বাইন্ডিং প্রোটিন 1)।

এএমপিকে-এর প্রতিরোধমূলক প্রভাব ফ্যাটি অ্যাসিড সংশ্লেষণ হ্রাস করে [৮০]। এটি পরামর্শ দেওয়া হয়েছিল যে AMPK সক্রিয়করণ একটি প্রতিশ্রুতিবদ্ধ অ্যান্টি-এজিং থেরাপিউটিক লক্ষ্য হতে পারে, উদাহরণস্বরূপ, মাইটোকন্ড্রিয়াল কর্মহীনতার উন্নতির মাধ্যমে। AMPK অ্যাক্টিভেশন শুধুমাত্র অ্যানাবলিক পাথওয়ের কার্যকলাপ হ্রাস করে না এবং ক্যাটাবলিক পাথওয়ের কার্যকলাপ বৃদ্ধি করে যা শক্তির কার্যকলাপ বৃদ্ধি করে (ATP)-উৎপাদনকারী পথ এবং শক্তি (ATP)-গ্রাহক প্রক্রিয়াগুলি হ্রাস করে, কিন্তু ডায়াবেটিস রোগীদের জীবনকালও বৃদ্ধি করে [79] ,80]।

অধিকন্তু, এএমপিকে কার্যকলাপের বৃদ্ধি প্রোইনফ্ল্যামেটরি সাইটোকাইনের প্রকাশকে হ্রাস করে, তাই উন্নত-গ্লাইকেশন এন্ড প্রোডাক্ট (AGEs)-এর নিষেধাজ্ঞা দ্বারা আন্তঃকোষীয় যোগাযোগের (চিত্র 1) পরিবর্তন করে - ট্রান্সক্রিপশন ফ্যাক্টর NF-κB (পারমাণবিক ফ্যাক্টরকাপ্পা-লাইট-) এর মাত্রা বৃদ্ধি করে। সক্রিয় বি কোষের চেইন-বর্ধক) mRNA এবং প্রোটিন [81]।

যাইহোক, এএমপিকেঅ্যাক্টিভেশন প্রদাহজনক প্রতিক্রিয়া প্রবর্তক NF-κB দ্বারা অন্যান্য পথের মাধ্যমে প্রদাহকে দমন করতে পারে, উদাহরণস্বরূপ, SIRT1, PGC-1 (পেরক্সিসোম প্রলিফেরেটর-অ্যাক্টিভেটেড রিসেপ্টর /PPAR কোঅ্যাক্টিভেটর 1 ), FOXOs এবং p53-এর প্রতিরোধমূলক কার্যকলাপের ট্রিগারিংয়ের মাধ্যমে ট্রান্সক্রিপশন ফ্যাক্টর টিউমার সাপ্রেসার প্রোটিন 53) NF-κB-সিগন্যালিং বা NF-κB অ্যাক্টিভেটর ER (এন্ডোপ্লাজমিক রেটিকুলাম) স্ট্রেস এবং অক্সিডেটিভ স্ট্রেসের বাধার মাধ্যমে [82]। তাছাড়া, AMPK PGC-1 ক্রিয়াকলাপকে না শুধুমাত্র সরাসরি (ফসফোরিলেশনের মাধ্যমে, SIRT1 দ্বারা PGC1- এর পরবর্তী ডিসিটাইলেশনের আগে) [83] কিন্তু mTORC1 [66] এর PGC-1 প্রতিরোধক প্রভাবকে আটকের মাধ্যমেও বৃদ্ধি করতে পারে। ] (চিত্র 1).

এটাও প্রমাণিত হয়েছে যে ক্যালোরির সীমাবদ্ধতা SIRTs [৮৪]-এর মাধ্যমে জীবদ্দশায় এর প্রভাব ফেলতে পারে, এইভাবে SIRT-গুলিকে বয়স-বিরোধী কারণ হিসেবে বিবেচনা করা হয়। SIRTs, যেমন SIRT1 এবং SIRT3 উচ্চ NAD+ স্তর সনাক্তকরণের মাধ্যমে নিম্ন শক্তির মাত্রা অনুধাবন করতে পারে। SIRT হল ক্লাস III এইচডিএসি হিস্টোন ডিসিটাইলেসেস, যে এনজাইমগুলি কোএনজাইম NAD+ প্রোটিনের অ্যাসিল গ্রুপকে সরিয়ে দেয়, যেমন হিস্টোনের অ্যাসিটাইল-লাইসিন অবশিষ্টাংশ এবং নন। -হিস্টোন, যেমন PGC-1, FOXOs, p53 এবং NF-κB [69,85]।

পুষ্টির বঞ্চনার (ক্যালরির সীমাবদ্ধতা) অধীনে, একটি পুষ্টি-সংবেদনশীল ডিসিটাইলেজ SIRT1 এর স্তর উন্নত হয় (যা, PGC-1 এর মাধ্যমে শেপ্যাটিক গ্লুকোজ উৎপাদন বাড়ায়), কিন্তু অতিরিক্ত খাওয়ানোর ফলে এর মাত্রা হ্রাস পায় [86, 87]।এটি প্রমাণিত হয়েছে যে SIRT1 এর সক্রিয়করণ (অতি প্রকাশ) আয়ু বাড়াতে পারে এবং বয়স-সম্পর্কিত সমস্ত প্রক্রিয়া (হলমার্ক) (চিত্র 1) এবং নিউরোডিজেনারেটিভ রোগ [88-90] এর মতো বেশ কয়েকটি রোগে উপশমকারী ভূমিকা রাখতে পারে। প্রকৃতপক্ষে, SIRT1 এক্সপ্রেশন বয়সের সাথে হ্রাস পেতে দেখা গেছে, উদাহরণস্বরূপ মস্তিষ্কে [91]।

অধিকন্তু, এটাও প্রমাণিত হয়েছে যে মাইক্রোগ্লিয়াতে SIRT1-এর হ্রাস স্তর IL-1 (ইন্টারলিউকিন-1 ) [৯১] এর আপগ্র্যুলেশন দ্বারা বার্ধক্য এবং নিউরোডিজেনারেশনে জ্ঞানীয় হ্রাস (টাউ-মধ্যস্থ মেমরির ঘাটতি) হতে পারে। এটি আরও প্রমাণিত হয়েছিল যে ক্যালরির সীমাবদ্ধতা আলঝেইমার রোগের অগ্রগতি হ্রাস করতে পারে, উদাহরণস্বরূপ, A প্লেক [92] হ্রাস করে এবং দীর্ঘায়ু এবং স্বাস্থ্যকর বার্ধক্য [93] প্রচার করে SIRT1 অ্যাক্টিভেশন [93-95] এর মাধ্যমে, যেখানে উচ্চতর ক্যালরি গ্রহণের ঝুঁকি বাড়তে পারে। আলঝাইমার রোগের বিকাশের [96]।

অ্যালঝাইমার রোগে আক্রান্ত রোগীদের প্যারিটাল কর্টেক্সে SIRT1 স্তরের হ্রাসও প্রদর্শিত হয়েছিল, যা A এবং Tau [97] এর সঞ্চয়ের সাথে যুক্ত ছিল, যেখানে SIRT1 সক্রিয়করণ -synuclein একত্রিতকরণকে দমন করতে পারে [98]। এটি প্রমাণিত হয়েছে যে SIRT1-উদ্ভূত নিউরোপ্রোটেকশন শুধুমাত্র এক্সিটোটক্সিসিটি এবং নিউরোডিজেনারেশন [99,100] হ্রাসই নয় বরং PGC-1 (মাইটোকন্ড্রিয়াল বায়োজেনেসিস নিয়ন্ত্রণ) সক্রিয়করণের মাধ্যমে উন্নত স্বাস্থ্যকাল এবং বর্ধিত আয়ুও ঘটাতে পারে। (চিত্র 1) এবং FOXOs (অটোফ্যাজির মাধ্যমে স্ট্রেস প্রতিক্রিয়া বৃদ্ধি, অক্সিডেটিভ স্ট্রেস এবং ডিএনএ ক্ষতির প্রতিরোধ এবং FOXO30s কোষ চক্র গ্রেপ্তারে প্ররোচিত করার ক্ষমতা), সেইসাথে p53 (অ্যাপোপ্টোসিস এবং কোষ চক্রের নিয়ন্ত্রণ) এবং SREBP1 (লিপিডের নিয়ন্ত্রণের নিয়ন্ত্রণ) ) সক্রিয়করণ [6,88,101,102]।

এই পাথওয়েগুলি নিউরোডিজেনারেটিভ রোগে প্রভাব হ্রাস করতে পারে, যেমন আলঝাইমার ডিজিজ এবং অ্যামায়োট্রফিক ল্যাটারাল স্ক্লেরোসিস, উদাহরণস্বরূপ, এসআইআরটি1-পিজিসি-এর ডিসিটাইলেশন (এবং সক্রিয়করণ) তৈরি করে-1 [৯৪]।

এটা প্রমাণিত হয়েছে যে SIRT1 p53 মাধ্যমে কোষের বার্ধক্যকে বাধা দিতে পারে (ডিসিটাইলেশন যার ফলে p53 এবং এর প্রোপোপটোটিক কার্যকলাপ উভয়ই বাধা দেয়) [103] এবং নিউরাল প্রোজেনিটর কোষগুলির বিকাশ (ভাগ্য) সংশোধন করতে পারে [104]। এটিও প্রমাণিত হয়েছিল যে বয়সের সাথে সেলুলার NAD+ স্তর হ্রাস পায় (যেমন, বার্ধক্যের সময় জমা হওয়া DNA ক্ষতির দ্বারা উদ্ভূত) যার ফলে SIRT কার্যকলাপ হ্রাস পায়, মাইটোকন্ড্রিয়াল কর্মহীনতা [88,105], এবং বয়স-সম্পর্কিত রোগের বিকাশ, যেমন নিউরোডিজেনারেটিভ রোগ [106]। ফলস্বরূপ, থেরাপিউটিক টুলস, যেমন বিভিন্ন ওষুধ এবং বিপাকীয় থেরাপির প্রশাসন, যা NAD+ মাত্রা বৃদ্ধি করে বার্ধক্যজনিত প্রক্রিয়া এবং রোগের উপর উপশমকারী প্রভাব জাগাতে পারে, সেইসাথে দীর্ঘায়ু [6,106] (চিত্র 1) প্রচার করতে পারে।

এটাও দেখা গেছে যে মিউটেশন, অভাব, জেনেটিক বৈচিত্র বা ইনসুলিন/IGF-1 রিসেপ্টর নিষ্ক্রিয়করণ, সেইসাথে ক্যালোরি সীমাবদ্ধতা (ইনসুলিন/IGF-1 সংকেতকে বাধা দেয়)(চিত্র 1), আয়ু বাড়ায়, নয় শুধুমাত্র বিভিন্ন প্রাণীর মধ্যে, যেমন ইঁদুর কিন্তু অমানুষ [6,107,108] এর মাধ্যমে PI3K (ফসফ্যাটিডিল ইনোসিটল-3-কিনেস)/Akt/FOXOs পাথওয়ে স্ট্রেস প্রতিরক্ষা প্রচার করে।

এই অবস্থার অধীনে (যেমন, ক্যালোরির সীমাবদ্ধতা-উদ্ভূত ইনসুলিনের মাত্রা হ্রাস) আনফসফোরাইলেড FOXOগুলিকে নিউক্লিয়াসে স্থানান্তরিত করা যেতে পারে যাতে বিভিন্ন জিনের প্রতিলিপি (যেমন, তাদের ফসফোরিলেশন নিউক্লিয়াসে স্থানান্তরকে বাধা দেয়) যার ফলে স্ট্রেস প্রতিরোধ ক্ষমতা বৃদ্ধি পায়, কোষ চক্রের ক্ষতি হয়। মেরামত এবং বর্ধিত দীর্ঘায়ু (জীবনকাল) [72,109]।

2.2। টেলোমের শর্টনিং এবং জিনোম অস্থিরতা

কোষ বিভাজনের সময় ইউক্যারিওটিক ক্রোমোজোমের (টেলোমের) দূরবর্তী প্রান্তে পুনরাবৃত্তিমূলক রিবোনিউক্লিওপ্রোটিন সিকোয়েন্সের হ্রাস দৈর্ঘ্য স্তন্যপায়ী প্রাণীদের শারীরবৃত্তীয় ("প্রাকৃতিক") বার্ধক্যের সময় প্রদর্শিত হয়েছিল [110]।

যাইহোক, যদি টেলোমেরেসের দৈর্ঘ্য খুব কম হয় তবে এটি ডিএনএ অণুর ক্ষতি করতে পারে, সেলুলার সেন্সেন্স, মাইটোকন্ড্রিয়াল ডিসফাংশন (মাইটোকন্ড্রিয়াল বায়োজেনেসিস এবং ফাংশন হ্রাস, সেইসাথে পিজিপ্রেসের p{0}}এর মাধ্যমে ROS/প্রতিক্রিয়াশীল অক্সিজেন প্রজাতির স্তর বৃদ্ধি পায়। -1 / ), এবং প্রদাহ যার ফলে বার্ধক্য [110-112]। এটিও পরামর্শ দেওয়া হয়েছিল যে টেলোমারেজ ক্রিয়াকলাপ সক্রিয়করণ কেবল বেঁচে থাকার সময়ই বাড়ায় না এবং স্তন্যপায়ী প্রাণীদের আয়ু বাড়ায় [3,113] তবে ক্যান্সার কোষের বিকাশের জন্যও অনুকূল হতে পারে (বার্ধক্য হ্রাস এবং অমরকরণের মাধ্যমে) [2,114]।

সুতরাং, সংক্ষিপ্ত টেলোমেরেস- এবং কম (যদি থাকে) টেলোমারেজ কার্যকলাপ-উদ্ভূত সেন্সেসেন্স কমপক্ষে দীর্ঘ জীবনকাল সহ প্রাণীদের মধ্যে টিউমারিজেনেসিস প্রতিরোধ করতে পারে [2]। এটিও পরামর্শ দেওয়া হয়েছিল যে বয়স-সম্পর্কিত নিউরোডিজেনারেটিভ রোগের বিকাশে টেলোমেরিয়াট্রিশনের ভূমিকা থাকতে পারে, যেমন আলঝাইমার রোগ [১১১]। AMPK এবং SIRT1 PGC-1 (চিত্র 1) এর মাধ্যমে বয়স-সম্পর্কিত টেলোমেয়ার সংক্ষিপ্তকরণকে হ্রাস করতে পারে যা নিউরোডিজেনারেটিভ রোগের উপর AMPK/SIRT1 সক্রিয়করণের উপকারী ভূমিকার পরামর্শ দেয় [115]।

শুধুমাত্র টেলোমেয়ার শর্টনিং নয়, ক্রোমোসোমাল অ্যানিউপ্লয়েডি, সোমাটিক মিউটেশন এবং কপি মিউটেশনেরও ডিএনএ ক্ষতিতে ভূমিকা থাকতে পারে [১১৬]। তদুপরি, ডিএনএ মেরামত প্রক্রিয়ার ত্রুটিগুলি (যেমন বেস এক্সিশন মেরামত), মাইটোকন্ড্রিয়াল ডিএনএ মিউটেশন, এবং পারমাণবিক ল্যামিনার বিভ্রান্তিগুলিও জিনোম অস্থিরতা (জেনেটিক ক্ষতি জমা), কোষের কর্মহীনতা এবং বার্ধক্যের মাধ্যমে বার্ধক্য সৃষ্টি করতে পারে (বা একটি ভূমিকা আছে) বয়স সম্পর্কিত রোগ [78]।

প্রকৃতপক্ষে, ডিএনএ ক্ষতি নিউরোডিজেনারেটিভ রোগের সূত্রপাত ঘটাতে পারে, যেমন পারকিনসন্স ডিজিজ এবং অ্যামিওট্রফিক্ল্যাটারাল স্ক্লেরোসিস [120]। ডিএনএর অখণ্ডতা এবং স্থিতিশীলতার পরিবর্তনগুলি বহিরাগত প্রভাব (যেমন, রাসায়নিক, শারীরিক এবং জৈবিক এজেন্ট দ্বারা) এবং অন্তঃসত্ত্বা প্রভাব (যেমন, ROS স্তর বৃদ্ধি এবং ডিএনএ প্রতিলিপি ত্রুটি দ্বারা) উভয়ের মাধ্যমেই উদ্ভূত হতে পারে [118]।

SIRT1 ডিএনএ মেরামতের উপর ইতিবাচক প্রভাব ফেলেছে যার ফলে জিনোমিক অস্থিরতা (চিত্র 1), নিউরোডিজেনারেটিভ রোগের উপর SIRT1 সক্রিয়করণের প্রভাবকে উপশম করার পরামর্শ দেয় [115]।

2.3। এপিজেনেটিক পরিবর্তন

এপিজেনোমে আণবিক সুইচ রয়েছে যার মাধ্যমে জিনগুলি সমগ্র জীবনকালে সক্রিয় বা বাধা হতে পারে [121]। এটি প্রমাণিত হয়েছিল যে এপিজেনেটিক পরিবর্তনগুলি, যেমন ডিএনএ মিথিলেশন প্যাটার্নের পরিবর্তন (যা মেথিলেশন জিনঅ্যাক্টিভেশনের বিপরীতভাবে আনুপাতিক), ক্রোমাটিন রিমডেলিং, নন-কোডিং RNA-এর প্রকাশ, এবং পোস্টট্রান্সলেশনালহিস্টোন পরিবর্তনগুলিও বার্ধক্যের প্রক্রিয়াগুলিকে উন্নীত করতে পারে [78,122]।

উদাহরণ স্বরূপ, এটা প্রমাণিত হয়েছে যে জিনের প্রোমোটার সিকোয়েন্সের (এবং সাধারণভাবে ডিএনএ-তে) মিথাইলেশনের ফলে এপোপ্টোসিস [১২৩] সম্পর্কিত জিনের নীরবতা ঘটতে পারে, যেখানে ডিএনএ হাইপোমিথিলেশন জিন সক্রিয়করণকে উৎসাহিত করে [124,125]। এটিও প্রমাণিত হয়েছিল যে বয়স অনুসারে ডিএনএ মিথিলেশন (হাইপারমিথিলেশন বা হাইপোমিথিলেশন) এর প্যাটার্নে পরিবর্তনগুলি বার্ধক্যের প্রক্রিয়াতে গুরুত্বপূর্ণ হতে পারে [126] এবং এটি একটি বার্ধক্য ঘড়ি হিসাবে ব্যবহৃত হতে পারে (যেমন, মেথাইলসাইটোসিন/ডিএনএ মেথিলেশন এবং বয়সের মধ্যে একটি লিঙ্ক প্রদর্শিত হয়েছিল) [125,127] ]।

ডিএনএ মেথিলেশনের উভয় গ্লোবাল হ্রাস (যা হাইপোমিথিলেশন বয়স-সম্পর্কিত জিনোমিক অস্থিরতা এবং টেলোমেরের অখণ্ডতা হ্রাস করতে পারে) এবং প্রমোটার সিকোয়েন্সের সাইট-নির্দিষ্ট হাইপারমিথিলেশন বয়স [122-124,128] দ্বারা পরিলক্ষিত হয়েছিল। পূর্ববর্তী একটি গবেষণায় দেখা গেছে যে বয়স-প্ররোচিত হাইপোমিথিলেশন ক্যালোরি সীমাবদ্ধতা দ্বারা সংশোধন করা হয়েছিল [129]।

এটি পরামর্শ দেওয়া হয়েছে যে ক্যালোরির সীমাবদ্ধতা SIRT1 ট্রান্সক্রিপশনকে আপগ্রেড করতে পারে যার ফলে ডিএনএ-এর হিস্টোন ডিসিটাইলেশন এবং মেথিলেশন বৃদ্ধি পায়, যার প্রভাবগুলি SIRT1 কার্যকলাপ এবং ডিএনএ মেথিলেশন উভয়ই হ্রাসের জন্য ক্ষতিপূরণ দিতে পারে, সেইসাথে বয়স অনুসারে হিস্টোন অ্যাসিটাইলেশন বৃদ্ধি এবং আয়ু বৃদ্ধি করতে পারে। (যেমন, পর্যাপ্ত ডিএনএ মেথিলেশন প্যাটার্ন এবং জিনোমিক স্থিতিশীলতার রক্ষণাবেক্ষণের মাধ্যমে) [90,130] (চিত্র 1)।

হিস্টোন অ্যাসিটাইলট্রান্সফারেস (এইচএটি) অ্যাসিটাইল গ্রুপগুলিকে হিস্টোনের সাথে সংযুক্ত করতে পারে যার ফলে ইতিবাচক চার্জ বৃদ্ধি পায়, এবং ডিএনএর সাথে মিথস্ক্রিয়া হ্রাস পায় এবং এর ফলে ডিএনএ ট্রান্সক্রিপশন উন্নত হয়। বিপরীতভাবে, এইচডিএসিস্ক্যান হিস্টোন থেকে অ্যাসিটাইল গ্রুপগুলি সরিয়ে দেয়, যা হিস্টোন এবং ডিএনএর মধ্যে মিথস্ক্রিয়া বাড়ায় যার ফলে ট্রান্সক্রিপশন কমে যায়।

ফলস্বরূপ, HDACs এর বিরোধীরা DNA ট্রান্সক্রিপশন [131,132] সহজতর করতে পারে। উপরের এই ফলাফলগুলির উপর ভিত্তি করে, জিনের অভিব্যক্তিকে শুধুমাত্র ডিএনএ-এর মেথিলেশন (যেমন, জিনের প্রোমোটার সিকোয়েন্সের মেথিলেশন) নয় বরং হিস্টোনের ডিসিটাইলেশনের মাধ্যমে অবরুদ্ধ (নিস্তব্ধ) করা যেতে পারে, যা জিনের ক্রমাগত নিস্তব্ধতা প্রগতিশীল বার্ধক্যের একটি গুরুত্বপূর্ণ কারণ হতে পারে [123] ]।

অধিকন্তু, হিস্টোন মিথাইলেশন এবং ডেমিথিলেশন (হিস্টোন মিথাইল ট্রান্সফারেস এবং ডেমিথিলেসেস দ্বারা) এবং হিস্টোন অ্যাসিটাইলেশন এবং ডিসিটাইলেশন (এইচএটি এবং এইচডিএসি দ্বারা) জীবনকাল, বার্ধক্য এবং বয়স-সম্পর্কিত রোগগুলিকে সংশোধন করতে পারে [124,133,134]। উদাহরণ স্বরূপ, SIRT1-এনকে2 হোমিওবক্স 1-এর ডিসিটাইলেশন ইঁদুরের আয়ু বাড়াতে পারে এবং বার্ধক্য প্রক্রিয়া বিলম্বিত করতে পারে [133]। এটি প্রমাণিত হয়েছে যে এইচডিএসি (শ্রেণি I, II, এবং IV এইচডিএসি), যেমন ট্রাইকোস্ট্যাটিন এর ইনহিবিটরগুলি নিউরোডিজেনারেটিভ রোগের চিকিত্সা এবং জীবনকাল [135,136] বর্ধিত করতে কার্যকর হতে পারে।

অধিকন্তু, এইচডিএসি ইনহিবিটররা মোটর নিউরনের মৃত্যু হ্রাস করেছে, মোটর কর্মক্ষমতা উন্নত করেছে, বেঁচে থাকার সময় বাড়িয়েছে এবং এর ফলে অ্যামিওট্রফিক ল্যাটারাল স্ক্লেরোসিসের একটি ইঁদুর মডেলের জীবন বর্ধিত হয়েছে [১৩৭], ভয় শেখার পুনরুদ্ধার, এ সঞ্চয় হ্রাস, এবং মাউস মডেলগুলিতে জ্ঞানীয় কর্মক্ষমতা উন্নত করেছে। আলঝেইমার রোগের [১৩৮,১৩৯] এবং পারকিনসন রোগের একটি মডেলে নিউরোপ্রোটেকশন তৈরি করেছে [১৪০]।

এটি আরও পরামর্শ দেওয়া হয়েছিল যে miRNAs (মাইক্রোআরএনএ; ছোট নন-কোডিং সাইলেন্সিং আরএনএগুলির একটি শ্রেণি, যা mRNA অনুবাদের নিয়ন্ত্রণে ভূমিকা রাখে) দীর্ঘায়ুকে উন্নীত করতে পারে এবং নিউরোডিজেনারেশন এবং বয়স-সম্পর্কিত নিউরোডিজেনারেটিভ রোগ [141,142] উভয় ক্ষেত্রেই অ্যারোল থাকতে পারে। উদাহরণ, miR-181 এর হিপ্পোক্যাম্পাল আপগ্র্যুলেশন এবং SIRT1 এক্সপ্রেশনের সম্পর্কিত হ্রাস এবং ফলস্বরূপ, অ্যালঝাইমার রোগের একটি মাউস মডেলে সিনাপটিক প্লাস্টিসিটি হ্রাস প্রদর্শিত হয়েছিল [143]।

গুরুতর, ক্রমাগত ডিএনএ ক্ষতির প্রতিক্রিয়া হিসাবে (যেমন, অক্সিডেটিভ স্ট্রেস দ্বারা), সক্রিয় পলি(ADP-ribose)-পলিমারেজ-1 (PARP-1) হিস্টোনগুলির সাথে ADP-রাইবোজ ইউনিট যুক্ত করে যা এর প্রচারের দিকে পরিচালিত করে ক্রোমাটিন শিথিলকরণ [১৪৪], ডিএনএ ক্ষতির (পরিবর্তন) স্থানে PARylation (এপিজেনেটিক প্রভাব হিসাবে PAR পলিমার তৈরি করা) বৃদ্ধি করে [63] এবং জিনের প্রকাশ এবং মাইটোকন্ড্রিয়াল ডিসফাংশন [145] এর মডুলেশনের মাধ্যমে নিউরোনাল কোষের মৃত্যুকে প্ররোচিত করে।

অধিকন্তু, বার্ধক্যজনিত এবং নিউরোডিজেনারেটিভ রোগে অতিরিক্ত PARP1 অ্যাক্টিভেশন প্রদর্শিত হয়েছিল যার ফলে মাইটোকন্ড্রিয়াল কর্মহীনতা, নিউরোইনফ্লেমেশন, আয়ন, এবং অটোফ্যাজির ডিসরেগুলেশন (এবং মাইটোফ্যাজি; যেমন, mTOR অ্যাক্টিভেশনের মাধ্যমে) [144,146]। উদাহরণস্বরূপ, PARP1 NF-κB এর মাধ্যমে প্রদাহ বৃদ্ধি করে, NAD + স্তর এবং SIRT1 কার্যকলাপ হ্রাস করে, এবং টেলোমেয়ার সংক্ষিপ্তকরণে একটি ভূমিকা রাখে এবং ফলস্বরূপ, সেন্সেন্স বৃদ্ধি করে, যা নিউরোডিজেনারেশনের দিকে পরিচালিত করে এবং জীবনকাল হ্রাস করে [144,146,147]। যেহেতু SIRT1 কার্যকলাপ বয়সে হ্রাস পায় [91], এই অবস্থার অধীনে, PARP1-এর অ্যাসিটিলেশন (অ্যাক্টিভেশন) এবং PAPR1-উদ্ভূত নিউরোইনফ্লেমেশন উভয়ই বৃদ্ধি পেতে পারে। যাইহোক, NAD+ স্তরের সংরক্ষণের মাধ্যমে এর কার্যাবলী ধরে রাখতে, SIRT1 পারপ1 [148] নিষ্ক্রিয় (deacetylate) করতে সক্ষম।

অধিকন্তু, বর্ধিত অভিব্যক্তি এবং PARP1 এর অত্যধিক সক্রিয়করণ পারকিনসন্স ডিজিজ, আল্জ্হেইমের রোগ এবং অ্যামিওট্রফিক ল্যাটেরাল স্ক্লেরোসিস [145,149,150] এ প্রদর্শিত হয়েছিল। যেমনটি প্রদর্শিত হয়েছে, A এবং -synuclein জমে PAPR1 এর সক্রিয়তা তৈরি করতে পারে, উদাহরণস্বরূপ, ROS এর বর্ধিত স্তর; এইভাবে, বর্ধিত PARP1 কার্যকলাপ যথাক্রমে A এবং -synuclein সমষ্টির প্রচারের মাধ্যমে আলঝেইমার রোগ এবং পারকিনসন রোগের লক্ষণগুলিকে আরও বাড়িয়ে তোলে [145,149]।

ফলস্বরূপ, PARP1 নিষেধাজ্ঞা নিউরোইনফ্লেমেশন, অটোফ্যাজির অনিয়ন্ত্রণ এবং মাইটোকন্ড্রিয়াল কর্মহীনতার উপশম করতে পারে যার ফলে প্রদাহ (বয়স) সম্পর্কিত নিউরোডিজেনারেটিভ রোগের বিকাশকে বাধা দেয় (বা তাদের উপসর্গগুলি হ্রাস করে), উদাহরণস্বরূপ SIRT1 অ্যাক্টিভেশনের মাধ্যমে [146,146,151]

এটাও প্রমাণিত হয়েছিল যে HBlevel-এর বৃদ্ধি হিস্টোনগুলির -হাইড্রোক্সিবিউটাইরিলেশন দ্বারা এপিজেনেটিক (উত্তর অনুবাদমূলক) জিন নিয়ন্ত্রণের উদ্রেক করতে পারে যার ফলে জিনের অভিব্যক্তি নিয়ন্ত্রণের ফলে কোষগুলি একটি পরিবর্তিত সেলুলার শক্তির উত্সের সাথে খাপ খায় [152]।

For more information:1950477648nn@gmail.com