জিনগতভাবে সংজ্ঞায়িত নিউরোডিজেনারেটিভ রোগে মাইটোকন্ড্রিয়াল ডায়নামিক আচরণের ভবিষ্যদ্বাণী করা অংশ 2
Jul 19, 2024
3. জেনেটিক স্নায়বিক রোগে মাইটোকন্ড্রিয়াল ডিসডাইনামিজম
ধারণাগতভাবে, মাইটোকন্ড্রিয়াল ডাইনামিক ডিসফাংশন কীভাবে নিউরোডিজেনারেটিভ রোগ হিসাবে প্রকাশ করতে পারে তা উপলব্ধি করা সহজ।
নিউরোডিজেনারেটিভ রোগ হল এক ধরনের রোগ যা ধীরে ধীরে বয়সের সাথে বিকশিত হয় এবং সাধারণ রোগগুলির মধ্যে রয়েছে আলঝেইমার রোগ, পারকিনসন রোগ, হান্টিংটন রোগ ইত্যাদি। পরিবার এবং সমাজ।
গবেষণায় দেখা গেছে যে নিউরোডিজেনারেটিভ রোগগুলি স্মৃতির সাথে ঘনিষ্ঠভাবে সম্পর্কিত। আল্জ্হেইমের রোগের মতো নিউরোডিজেনারেটিভ রোগে আক্রান্ত ব্যক্তিরা প্রায়শই স্মৃতিশক্তি হ্রাস এবং জ্ঞানীয় হ্রাসের মতো লক্ষণগুলি অনুভব করেন, যা তাদের জীবনযাত্রার মান এবং কর্মক্ষমতাকে ব্যাপকভাবে প্রভাবিত করতে পারে।
যাইহোক, আমরা মনে করতে পারি না যে স্মৃতিতে নিউরোডিজেনারেটিভ রোগের প্রভাবের কারণে এই রোগগুলি আশাহীন। প্রকৃতপক্ষে, সঠিক চিকিত্সা এবং পুনর্বাসন প্রশিক্ষণের মাধ্যমে, রোগীদের স্মৃতিশক্তি এবং জ্ঞানীয় ক্ষমতা উন্নত করা যেতে পারে। একই সময়ে, রোগ প্রতিরোধের জন্য কিছু ব্যবস্থাও রয়েছে, যেমন একটি স্বাস্থ্যকর জীবনধারা বজায় রাখা, সঠিক শারীরিক ব্যায়াম করা এবং অন্যদের সাথে সক্রিয়ভাবে যোগাযোগ করা।
সাধারণভাবে, যদিও নিউরোডিজেনারেটিভ রোগ মানুষের শারীরিক ও মানসিক স্বাস্থ্যের উপর দারুণ প্রভাব ফেলতে পারে, তবুও আমাদের সবসময় ইতিবাচক মনোভাব বজায় রাখা উচিত, রোগীদের এবং তাদের পরিবারকে একসাথে রোগের সাথে মোকাবিলা করতে, তাদের জীবনযাত্রার মান উন্নত করতে এবং তাদের আস্থা হারাতে দেওয়া উচিত নয়। অসুবিধা এবং সাহসের সাথে ভবিষ্যতের মোকাবেলা করুন। এটা দেখা যায় যে আমাদের স্মৃতিশক্তি উন্নত করতে হবে, এবং Cistanche উল্লেখযোগ্যভাবে স্মৃতিশক্তি উন্নত করতে পারে কারণ এতে অ্যান্টিঅক্সিডেন্ট, অ্যান্টি-ইনফ্লেমেটরি এবং অ্যান্টি-এজিং প্রভাব রয়েছে, যা মস্তিষ্কে অক্সিডেশন এবং প্রদাহজনক প্রতিক্রিয়া কমাতে সাহায্য করতে পারে, যার ফলে মস্তিষ্কের স্বাস্থ্য রক্ষা করে। স্নায়ুতন্ত্র এছাড়াও, Cistanche স্নায়ু কোষের বৃদ্ধি এবং মেরামতকেও প্রচার করতে পারে, যার ফলে নিউরাল নেটওয়ার্কগুলির সংযোগ এবং কার্যকারিতা বৃদ্ধি পায়। এই প্রভাবগুলি স্মৃতিশক্তি, শেখার ক্ষমতা এবং চিন্তার গতি উন্নত করতে সাহায্য করতে পারে এবং জ্ঞানীয় কর্মহীনতা এবং নিউরোডিজেনারেটিভ রোগের ঘটনাকে প্রতিরোধ করতে পারে।

স্বল্পমেয়াদী মেমরি উন্নত করতে Know এ ক্লিক করুন
বৈদ্যুতিকভাবে উত্তেজনাপূর্ণ নিউরনগুলির ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল মেমব্রেন সম্ভাব্যতা বজায় রাখার জন্য উচ্চ বিপাকীয় প্রয়োজনীয়তা রয়েছে এবং সিনাপটিক মুক্তি এবং নিউরোট্রান্সমিটারের পুনরায় গ্রহণ চালানোর জন্য।
প্রকৃতপক্ষে, নিউরোলজিক্যাল সিস্টেমের সমস্ত অঙ্গ সিস্টেমের মধ্যে সর্বোচ্চ বিপাকীয় হার রয়েছে; মানুষের মস্তিষ্ক, মোট শরীরের ওজনের মাত্র ~2%, কিন্তু মোট অক্সিজেনের ~20% গ্রহণ করে (মাইটোকন্ড্রিয়াল শ্বাস-প্রশ্বাসের মাধ্যমে এটিপি উৎপাদনের জন্য চিহ্নিতকারী) [৩৫,৩৬]।
অতএব, যে কোনো জেনেটিক বা পরিবেশগত ঘটনা যা মাইটোকন্ড্রিয়াল ফিটনেসের সাথে আপস করে তার স্নায়ুতন্ত্রের উপর বিরূপ প্রভাব ফেলতে পারে।
উচ্চ বিপাকীয় চাহিদা ছাড়াও, নিউরনগুলির একটি অনন্য কাঠামোগত বৈশিষ্ট্য রয়েছে যা তাদের মাইটোকন্ড্রিয়াল কর্মহীনতার জন্য ব্যতিক্রমীভাবে দুর্বল করে তোলে: নিউরনগুলি দীর্ঘ। ছয় ফুট লম্বা ব্যক্তির কটিদেশীয় মেরুদণ্ডে উদ্ভূত সায়াটিকনার্ভ মোটর এবং সংবেদনশীল নিউরন পায়ে শেষ হওয়ার আগে ~ তিন ফুট প্রসারিত হতে পারে।
মাইটোকন্ড্রিয়াল থেকে প্রাপ্ত ATP নিউরন জুড়ে প্রয়োজন, এবং যেহেতু ATP হাইড্রোলাইসিস দ্বারা দ্রুত স্বতঃস্ফূর্ত অবনতির মধ্য দিয়ে যায়, তাই শারীরবৃত্তীয় চাহিদা অনুযায়ী এটি স্থানীয়ভাবে বাসিন্দা মাইটোকন্ড্রিয়া দ্বারা তৈরি করা উচিত। নিউরোনাল প্রক্রিয়ার দৈর্ঘ্য কার্যকর মাইটোকন্ড্রিয়াল প্রসবের জন্য একটি শক্তিশালী শারীরিক বাধা উপস্থাপন করে।
এই কারণে, নিউরনগুলি (বিশেষ করে দীর্ঘ পেরিফেরাল স্নায়ুগুলি উপরের এবং নীচের অংশে প্রবেশ করে) মাইটোকন্ড্রিয়াল পরিবহন [37-39] হ্রাসকারী উপাদানগুলির ক্ষতির জন্য সংবেদনশীল।
মাইটোকন্ড্রিয়াল ডিসমোটিলিটি মানুষের জেনেটিক নিউরোডিজেনারেটিভ রোগ, বিশেষ করে পেরিফেরাল নিউরোপ্যাথি (ভিডি ইনফ্রা) একটি সাধারণ আবিষ্কার। এই সিন্ড্রোমগুলির মধ্যে সবচেয়ে সাধারণ মাইটোকন্ড্রিয়ালবৈসর্গিকতা হল মাইটোকন্ড্রিয়াল অঙ্গসংস্থানগত সংক্ষিপ্তকরণ বা খণ্ডিতকরণ।
বেশিরভাগ পরিস্থিতিতে, মাইটোকন্ড্রিয়াল ডাইনামিকসের অন্তর্নিহিত অস্বাভাবিকতা বৃদ্ধিপ্রাপ্ত ডিআরপি1-মধ্যস্থ মাইটোকন্ড্রিয়াল ফিশন [40–43]। যাইহোক, MFN-মিডিয়াটেড মাইটোকন্ড্রিয়াল ফিউশনের একটি দুর্বলতা ক্রমবর্ধমানভাবে পর্যবেক্ষণ করা মাইটোকন্ড্রিয়াল ফ্র্যাগমেন্টেশন [44-47] এর জন্য একটি সহগামী বা বিকল্প প্রক্রিয়া হিসাবে স্বীকৃত।
এটি একটি গুরুত্বপূর্ণ পার্থক্য কারণ বর্ধিত মাইটোকন্ড্রিয়াল ফিশন অগত্যা মাইটোকন্ড্রিয়াল ডিসফাংশনকে উস্কে দেয় না, যেখানে মাইটোকন্ড্রিয়াল ফিউশন দমন করা পরিপূরক-মিডিয়াটেড মাইটোকন্ড্রিয়াল মেরামতকে বাধা দেয় এবং শ্বাসযন্ত্রের/বিপাকীয় কর্মহীনতার কারণ হয় (ভিডি সুপ্রাডরিঅন 2, এম 2) ction উভয়েরই ক্ষতি করছে কারণ এটি এটিপি উৎপাদনে বাধা দেয় এবং কারণ এটিপি সংশ্লেষণ থেকে অক্সিডেটিভ ফসফোরিলেশনের মিলন নিউরো- এবং মাইটো-বিষাক্ত প্রতিক্রিয়াশীল অক্সিজেন প্রজাতি (আরওএস) উৎপন্ন করে।
এইভাবে, মাইটোকন্ড্রিয়াল ডিসডাইনামিজম মাইটোকন্ড্রিয়াল অবক্ষয়ের একটি দুষ্ট চক্রের সূচনা করতে পারে যেখানে স্বতন্ত্র মাইটোকন্ড্রিয়ার ফিউশন-মধ্যস্থতা মেরামত করার ক্ষমতার একটি প্রাথমিক ত্রুটি বিষাক্ত ROS-এর উৎপাদন বৃদ্ধির দ্বারা আংশিকভাবে উদ্ভাসিত ত্বরান্বিত অর্গানেল সেন্সেসেন্সকে প্রত্যাখ্যান করে, যা অন্যান্য থেরাপি বা ক্ষতি করতে পারে। থিমাইটোকন্ড্রিয়াল সমষ্টির সদস্য, যাদের একই রকম গতিশীল বৈকল্য রয়েছে।
মাইটোকন্ড্রিয়াল ক্ষয়ক্ষতি আরও মাইটোকন্ড্রিয়াল ক্ষতিকে প্ররোচিত করে (চিত্র 3)।

যতক্ষণ না এই ফিড-ফরোয়ার্ড চক্রটি বাধাগ্রস্ত হয়, মাইটোকন্ড্রিয়াল অবক্ষয় নিউরন জুড়ে ছড়িয়ে পড়তে পারে, এটিকে সিনাপটিক ট্রান্সমিশন এবং নিউরোনাল মেরামতের জন্য প্রয়োজনীয় ATP থেকে বঞ্চিত করতে পারে এবং এটিকে ROS-এর কাছে প্রকাশ করে যা পারমাণবিক ডিএনএ এবং প্রয়োজনীয় প্রোটিনগুলিকে ক্ষতিগ্রস্থ করবে [48]।
যেহেতু মাইটোকন্ড্রিয়াল ডিসমোটিলিটি এবং অবক্ষয় সবচেয়ে গুরুতরভাবে হতে থাকে, চূড়ান্ত পরিণতি হল নিউরোনাল ডাই-ব্যাক [49,50] বা, যদি মাইটোকন্ড্রিয়াল ক্ষতি আরও অভিন্ন হয়, অ্যাপোপটোটিক নিউরন মৃত্যু [51,52]।
এই দৃষ্টান্তটি ব্যাখ্যা করতে পারে কেন জেনেটিক্যালি এবং ইটিওলজিক্যালি বিভিন্ন নিউরোডিজেনারেটিভ রোগ যেমন অ্যামায়োট্রফিক ল্যাটারাল স্ক্লেরোসিস, হান্টিংটন ডিজিজ এবং চারকোট-মেরিটুথ ডিজিজ মাইটোকন্ড্রিয়াল ডিজেনারেশন এবং নিউরনের ক্ষতির সাধারণ ফেনোটাইপস ভাগ করে।

চারকোট-মারি-দাঁত রোগের ধরন 2A (CMT2A) হল একমাত্র নিউরোডিজেনারেটিভ সিন্ড্রোম যা দ্ব্যর্থহীনভাবে মাইটোকন্ড্রিয়াল ডাইনামিক ডিসফাংশন দ্বারা সৃষ্ট। এই ধীরে ধীরে প্রগতিশীল পেডিয়াট্রিক পেরিফেরাল নিউরোপ্যাথি MFN2 জিনের ~ 100টি ভিন্ন লস-অফ-ফাংশন মিউটেশনের সাথে যুক্ত যা দুটি বাইরের মাইটোকন্ড্রিয়াল মেমব্রেন মাইটোফুসিনপ্রোটিনের একটিকে এনকোড করে [50,53]।
ক্লিনিক্যালি, অটোসোমাল প্রভাবশালী CMT2A সাধারণত বাচ্চাদের হাঁটা অসুবিধা এবং অ্যাম্বুলেশনে অগ্রগতি বিলম্বিত হিসাবে প্রকাশ পায়; বিরল অটোসোমাল রিসেসিভ CMT2A একটি অনুরূপ উপস্থাপনা আছে [54]।

এই রোগটি শৈশব এবং কৈশোরকালে অগ্রসর হয়, যা দূরবর্তী উপরের এবং নীচের প্রান্তের নিউরোজেনিক পেশীবহুল অ্যাট্রোফিকে অক্ষম করে দেয় যা প্রায়শই গতিশীলতার জন্য হুইলচেয়ারের প্রয়োজন হয় এবং সেকেন্ডারি কঙ্কালের অস্বাভাবিকতা [55,56] প্রতিরোধ করার জন্য হাত ও পায়ের স্প্লিন্টের প্রয়োজন হয়।
অন্তর্নিহিত নিউরোপ্যাথলজি হল প্রগতিশীল নিউরোনাল "ডাই-ব্যাক", যা দীর্ঘ পেরিফেরাল মোটর এবং সংবেদনশীল স্নায়ুর দূরবর্তী সিন্যাপ্স থেকে রেট্রোগ্রেড অবক্ষয় হিসাবে বর্ণনা করা হয়। বেশিরভাগ ক্ষেত্রে ডাই-ব্যাক প্রায় হাঁটু এবং কনুইতে স্টপ করে, যা বৈশিষ্ট্যযুক্ত ডিস্টাল নিউরোজেনিক পেশী অ্যাট্রোফি তৈরি করে যা প্রক্সিমাল অঙ্গপ্রত্যঙ্গগুলিকে ছেড়ে দেয়।
মানব CMT2Aneurons বা ইঁদুর থেকে মানব CMT2A MFN2 মিউট্যান্ট প্রকাশকারী নিউরনগুলিতে (সরাসরি পুনঃপ্রোগ্রাম করা) অ্যাক্সোনাল মাইটোকন্ড্রিয়া বিভক্তকরণ, ডিপোলারাইজেশন (ডিসিপিটেড ∆Ψm), এবং গুরুতর হাইপোমোটিলিটি [57] প্রদর্শন করে।
CMT2A নিউরোনাল সোমাতে মাইটোকন্ড্রিয়া অস্বাভাবিকভাবে একত্রিত হয়, যা বৈশিষ্ট্যযুক্ত "ক্লাম্প" গঠন করে [58], এবং মাইটোকন্ড্রিয়া CMT2A নিউরোনাল নিউরোমাসকুলার জংশন [57,58] থেকে হারিয়ে যেতে পারে।
CMT2A-তে মাইটোকন্ড্রিয়াল ফ্র্যাগমেন্টেশন হল MFN2 মিউট্যান্টদের দ্বারা মাইটোকন্ড্রিয়াল ফিউশনের প্রভাবশালী দমনের প্রত্যক্ষ প্রভাব, যখন অভ্যন্তরীণ ঝিল্লি ∆Ψm হারানো হল প্রতিবন্ধী ফিউশন-মধ্যস্থ মাইটোকন্ড্রিয়াল মেরামতের (ভিড সুপ্রা) এর সেকেন্ডারি প্রভাব।
CMT2A-তে মাইটোকন্ড্রিয়াল ডিসমোটিলিটির সঠিক প্রক্রিয়াটি অস্পষ্ট, যদিও এমন প্রমাণ পাওয়া যায় যে MFN2 সাধারণত আবদ্ধ হয় এবং তাই মাইটোকন্ড্রিয়াল মিরোথ্যাট যুগল মাইটোকন্ড্রিয়াকে মিল্টন/ট্র্যাক ট্রান্সপোর্ট যন্ত্রপাতি [59] এর সাথে পরিবর্তন করতে পারে।
অন্তঃসত্ত্বা স্বাভাবিক MFN1 এবং MFN2 এর ফার্মাকোলজিক্যাল অ্যাক্টিভেশন (যা মাইটোকন্ড্রিয়াল ফিউশন এবং গতিশীলতার জন্য কার্যকরীভাবে ওভারল্যাপিং দেখায়), নিউরনে CMT2A MFN2 মিউট্যান্ট দ্বারা উত্পাদিত মাইটোকন্ড্রিয়াল অস্বাভাবিকতাগুলিকে উন্নত করতে পারে [25] এবং [CMT2A] মাইসে নিউরোমাসকুলার অবক্ষয় বিপরীত।
মাইটোকন্ড্রিয়াল মরফোলজি এবং মাইটোফুসিন এক্সপ্রেশন/ফাংশনের অস্বাভাবিকতা অ্যামিওট্রফিক ল্যাটেরাল স্ক্লেরোসিস (ALS) [38,60] এবং হান্টিংটন ডিজিজ [41,61]-এ সমানভাবে বিশিষ্ট, যদিও এই রোগগুলির প্রাথমিক জেনেটিক কারণগুলি মাইটোকন্ড্রি মিউটেশনাল জিনগত কারণ নয়।
ALS হল একটি etiologically বৈচিত্র্যময় উপরের এবং নিম্ন মোটর নিউরোনিউরোপ্যাথি। একটি শনাক্তযোগ্য জেনেটিক কারণ সহ পারিবারিক ALS প্রতি 10 টির মধ্যে 1 টি ক্ষেত্রে দেখা যায় [62], এবং মাইটোকন্ড্রিয়াল ফ্র্যাগমেন্টেশন এবং প্রতিবন্ধী মাইটোকন্ড্রিয়াল পরিবহন সাধারণত [38,60,63,64]। বিপরীতভাবে, হান্টিংটন ডিজিজ (এইচডি) হল একটি কেন্দ্রীয় স্নায়ুতন্ত্রের জ্ঞানীয় এবং মোটর ডিসঅর্ডার যা হান্টিংটিন (এইচটিটি) জিনে একটি বর্ধিত সংখ্যক সিএজি পুনরাবৃত্তির কারণে ঘটে [65]।
মাইটোকন্ড্রিয়াল ফ্র্যাগমেন্টেশন এবং ডিপোলারাইজেশন এই অবস্থার বৈশিষ্ট্য [৪১], যদিও এটা স্পষ্ট নয় যে মাইটোকন্ড্রিয়াল অস্বাভাবিকতাগুলি প্রধান অবদানকারী কারণ যা নিউরোনাল মৃত্যুকে উস্কে দেয় বা সমান্তরাল ক্ষতি প্রতিফলিত করে যা অন্যান্য প্রাথমিক অস্বাভাবিকতার পরিণতি [66]।
অভ্যন্তরীণ মাইটোকন্ড্রিয়াল মেমব্রেন ফিউশন প্রোটিনের মিউটেশন, অপটিক অ্যাট্রোফি 1 (OPA1), প্রায় অর্ধেক ক্ষেত্রে প্রভাবশালী অপটিক অ্যাট্রোফি (DOA) ঘটায়, প্রাথমিকভাবে রেটিনাল গ্যাংলিয়ন কোষগুলিকে প্রভাবিত করে [67-69]।

OPA1 মিউট্যান্ট ইঁদুর এবং রোগীর ফাইব্রোব্লাস্ট থেকে রেটিনাল গ্যাংলিয়ন সেল অ্যাক্সনগুলিতে ফিউশনের সাথে সম্পর্কিত মাইটোকন্ড্রিয়াল ফিশনের অতিরিক্ত প্রোটোটাইপিকাল মাইটোকন্ড্রিয়াল ফ্র্যাগমেন্টেশন [70-72] দ্বারা প্রমাণিত হয়।
ডায়নামিন-এর মতো প্রোটিন 1-এর মিউটেশন, যা মাইটোকন্ড্রিয়াল ফিশনের কেন্দ্রীয় প্রভাবক, এছাড়াও DOA-এর সাথে যুক্ত।
OPA1 মিউটেশনের বিপরীতে যা মাইটোকন্ড্রিয়াল ফিউশনকে বাধাগ্রস্ত করে, DNM1L মিউটেশনগুলি প্রসারিত/টিউবুলার মাইটোকন্ড্রিয়ান রোগী-উত্পন্ন ফাইব্রোব্লাস্টের সাথে তুলনামূলকভাবে অত্যধিক মাইটোকন্ড্রিয়াল ফিউশন বনাম ফিশন তৈরি করে [20]।
এইভাবে, মাইটোকন্ড্রিয়াল ফিউশন এবং ফিশনের মধ্যে ভারসাম্য, যে কোনও প্রক্রিয়ার নিখুঁত কার্যকলাপের পরিবর্তে, নিউরোনাল স্বাস্থ্যের জন্য গুরুত্বপূর্ণ বলে মনে হয়।
For more information:1950477648nn@gmail.com






