నిమ్హాన్స్ అధ్యయనం ప్రతిపాదిస్తుంది – దశాబ్దాలుగా ఔషధ అభివృద్ధికి మార్గనిర్దేశం చేసే సంప్రదాయ సిద్ధాంతం నుండి మార్పును ప్రతిపాదిస్తూ పార్కిన్సన్స్ వ్యాధి (PD)ని ప్రేరేపించే ప్రారంభ పరమాణు సంఘటనలపై బెంగళూరులోని నిమ్హాన్స్ పరిశోధకులు కొత్త వెలుగును నింపారు. పార్కిన్సన్స్‌తో బలంగా అనుసంధానించబడిన ప్రొటీన్ అయిన α-సిన్యూక్లిన్ (αSyn)లో వ్యాధి-నిర్దిష్ట రసాయన మార్పులు వివిధ సెల్యులార్ ప్రొటీన్‌ల ట్రాప్పింగ్‌ను ప్రోత్సహిస్తాయని, కనిపించే ప్రోటీన్ కంకరలు కనిపించకముందే లెవీ బాడీలు (మెదడు యొక్క నరాల కణాలలో ప్రోటీన్ నిల్వలు) ఏర్పడటానికి విత్తనాన్ని అందించవచ్చని వారి అధ్యయనం సూచించింది. లెవీ బాడీలు PD యొక్క రోగలక్షణ లక్షణం మరియు డిమెన్షియా విత్ లెవీ బాడీస్ (DLB) మరియు మల్టిపుల్ సిస్టమ్ అట్రోఫీ (MSA) వంటి సంబంధిత రుగ్మతలు.

బయోఫిజిక్స్ విభాగంలో అదనపు ప్రొఫెసర్ పడవట్టన్ శివరామన్ నేతృత్వంలో, పీహెచ్‌డీ స్కాలర్ స్నేహ జోస్ ప్రధాన రచయితగా, జనవరి 8న కమ్యూనికేషన్స్ బయాలజీ (నేచర్ పోర్ట్‌ఫోలియో)లో ఈ అధ్యయనం ప్రచురించబడింది. ఇది బ్రిక్-ఇన్‌స్టెమ్, MAHE-Bengaluru, చండీగఢ్, MAHE-Bengaluru, మరియు చండీగఢ్ పరిశోధకుల సహకారంతో జరిగింది.

‘అగ్రిగేషన్’ మోడల్‌కు మించి, అల్జీమర్స్ తర్వాత రెండవ అత్యంత సాధారణ న్యూరోడెజెనరేటివ్ డిజార్డర్ అయిన పార్కిన్సన్స్, డోపమైన్-ఉత్పత్తి చేసే న్యూరాన్‌ల నష్టం మరియు αSyn-రిచ్ ఇన్‌క్లూషన్‌ల చేరడం ద్వారా వర్గీకరించబడుతుంది. దశాబ్దాలుగా, వైజ్ఞానిక ప్రయత్నాలు αSyn అగ్రిగేషన్‌ను ఫైబ్రిల్స్‌లోకి నిరోధించడంపై దృష్టి సారించాయి, ఇది వ్యాధి యొక్క ప్రాధమిక డ్రైవర్‌గా భావించబడుతుంది. అయినప్పటికీ, ఈ సూత్రంపై రూపొందించిన మందులు క్లినికల్ ట్రయల్స్‌లో పదేపదే విఫలమయ్యాయి.

“αSyn మోనోమర్‌ల యొక్క ప్రారంభ, వ్యాధి-నిర్దిష్ట తప్పుడు సంకర్షణలు లెవీ బాడీ అసెంబ్లీని ప్రారంభించే ముఖ్య సంఘటనలు కావచ్చని మా పరిశోధనలు సూచిస్తున్నాయి” అని డాక్టర్ శివరామన్ చెప్పారు, చికిత్సా దృష్టిని సవరించడం వల్ల పరిస్థితికి చికిత్స చేయడానికి కొత్త మార్గాలను తెరవవచ్చని పేర్కొన్నారు.

పరిశోధకుల బృందం వ్యాధిగ్రస్తులైన మెదడు కణజాలంలో సాధారణంగా కనిపించే రెండు పార్కిన్సన్స్-లింక్డ్ పోస్ట్-ట్రాన్స్‌లేషనల్ సవరణలను పరిశీలించింది – సి-టెర్మినల్ ట్రంకేషన్ (ΔC) మరియు సెరైన్-129 ఫాస్ఫోరైలేషన్ (pS129). ఈ మార్పులు ప్రోటీన్ యొక్క ఛార్జ్ మరియు నిర్మాణాన్ని మారుస్తాయి, అనాలోచిత ప్రోటీన్ బైండింగ్‌ను ప్రోత్సహించే అంటుకునే ప్రాంతాలను బహిర్గతం చేస్తాయి. బయోఫిజికల్ అస్సేస్ ఉపయోగించి, పరిశోధకులు సవరించిన αSyn సంబంధం లేని సెల్యులార్ ప్రొటీన్‌లతో విశాలమైన మరియు విపరీతమైన బైండింగ్‌ను చూపించిందని గమనించారు, సాధారణ వేరియంట్‌తో కనిపించే మరింత నిర్దిష్ట పరస్పర చర్యల వలె కాకుండా, పరమాణు ‘సంసంజనాలు’ వలె ప్రవర్తించారు.

ఈ పరిశీలనల ఆధారంగా, రచయితలు వ్యాధి-మార్పు చేసిన αSyn మోనోమర్‌లు పరంజాగా పనిచేస్తాయని ప్రతిపాదించారు, ఇవి వైవిధ్యమైన ప్రోటీన్‌లు మరియు అవయవాలను దట్టమైన సమూహాలలోకి చేర్చుతాయి, ఇది లెవీ బాడీ న్యూక్లియేషన్ మరియు పెరుగుదలను సమర్థవంతంగా వివరిస్తుంది. లెవీ బాడీ కోర్లలో కత్తిరించబడిన αSyn మరియు పెరిఫెరీ వద్ద ఫాస్ఫోరైలేటెడ్ αSyn చూపించే మునుపటి అల్ట్రాస్ట్రక్చరల్ అధ్యయనాలు ఈ అభిప్రాయానికి మద్దతు ఇస్తున్నాయి.

“ఇది ఒక కొత్త కోణాన్ని తెరుస్తుంది. ఫైబ్రిలైజేషన్ లక్షణాలపై మాత్రమే దృష్టి కేంద్రీకరించే బదులు, వ్యాధి-మార్పు చేసిన αSyn వేరియంట్‌ల యొక్క అసాధారణ బైండింగ్ ప్రవర్తనను నివారించడం కూడా చికిత్సల లక్ష్యం కావాలి,” డా.

శివరామన్ అన్నారు. భారతదేశం యొక్క వేగంగా వృద్ధాప్య జనాభాలో ఇది ఎందుకు ముఖ్యమైనది, పార్కిన్సన్స్ వ్యాధి గణనీయమైన ఆందోళన కలిగిస్తుంది.

వృద్ధుల జనాభా పెరుగుదలతో వ్యాధి పెరుగుతుందని అంచనా వేయడమే కాకుండా, ప్రారంభ-ప్రారంభ పార్కిన్సన్స్ వ్యాధి యొక్క పెరుగుతున్న ఆటుపోట్లు కూడా ఉన్నాయి. భారతదేశంలో, రోగనిర్ధారణ యొక్క సగటు వయస్సు 51, ప్రపంచ సగటు 60 కంటే దాదాపు 10 సంవత్సరాల ముందు ఉంది మరియు ఇది సమీప భవిష్యత్తులో వ్యాధి యొక్క గణనీయమైన భారాన్ని సూచిస్తుంది, ఈ దిశలో చికిత్సా ప్రయత్నాలపై పరిశోధన చేయడం కీలకమైనది. సెల్యులార్ స్థాయిలో పార్కిన్సన్స్ ఎలా మొదలవుతుందనే దానిపై తాజా ఆధారాలను కనుగొన్నట్లు పేర్కొంటూ, డాక్టర్ αSyn లో రసాయన మార్పులు ఒక సాధారణ ప్రోటీన్‌ను ఇతర ప్రోటీన్‌లకు అంటుకునే మరియు ట్రాప్ చేసే విధంగా ఎలా మారుస్తాయో అధ్యయనం వివరిస్తుందని చెప్పారు.

ఈ వ్యాధి నిర్మాణాలు ఎలా ఉద్భవించాయనే దాని గురించి దీర్ఘకాలిక పజిల్‌ను వివరించడానికి ఈ పని బయోఫిజిక్స్ మరియు మెదడు పాథాలజీని కూడా కలిపిస్తుంది. ఇటువంటి ప్రారంభ మార్పులు భవిష్యత్తులో ఔషధాల కోసం మెరుగైన లక్ష్యాలు కాగలవని పరిశోధకులు తెలిపారు, కోలుకోలేని నరాల కణాల నష్టం జరగడానికి ముందు జోక్యాన్ని అనుమతిస్తుంది.

హిస్టోన్ చాపెరోన్‌గా అణు పాత్రపై ఇటీవలి పరిశోధనలతో సహా, యాంత్రిక పార్కిన్‌సన్ పరిశోధనలో ఇన్‌స్టిట్యూట్‌ను ముందంజలో ఉంచడంతో పాటు, αSyn జీవశాస్త్రంపై NIMHANS యొక్క పెరుగుతున్న పనిని ఈ అధ్యయనం జోడిస్తుంది.