உங்களுக்கு நீரிழிவு நோய் வருகிறதா என்பதை β செல்களின் 'தரம்' தீர்மானிக்க முடியுமா?

உங்களுக்குத் தெரிந்தவர்கள் அதிகமானோர் நீரிழிவு நோயால் பாதிக்கப்பட்டுள்ளதாகத் தோன்றினால், நீங்கள் சொல்வது சரிதான். நீரிழிவு தொற்றுநோய் ஒரு தொற்றுநோய் என்று அழைக்கப்படுவதில்லை: அமெரிக்க நீரிழிவு சங்கத்தின் கூற்றுப்படி, அமெரிக்க மக்கள்தொகையில் 10% க்கும் அதிகமானோர் - சுமார் 38.4 மில்லியன் மக்கள் - 2021 இல் நீரிழிவு நோயால் பாதிக்கப்பட்டனர், மேலும் ஒவ்வொரு ஆண்டும் 1.2 மில்லியன் மக்கள் கண்டறியப்படுகிறார்கள்.

இரத்த குளுக்கோஸ் அளவைக் கட்டுப்படுத்த உதவும் இன்சுலின் என்ற ஹார்மோனுக்கு உடல் எதிர்ப்புத் திறன் கொண்டதாக மாறும்போது டைப் 2 நீரிழிவு நோய் உருவாகிறது. கணைய β-செல்களால் இன்சுலின் உற்பத்தி செய்யப்படுகிறது, மேலும் டைப் 2 நீரிழிவு நோயில், சர்க்கரை அளவை இயல்பாக்கும் முயற்சியில் அவை இன்சுலின் உற்பத்தியை அதிகரிக்கின்றன, ஆனால் இது கூட போதாது, மேலும் β-செல்கள் இறுதியில் தீர்ந்து போகின்றன. அவற்றின் முக்கிய பங்கு காரணமாக, β-செல்களின் செயல்பாட்டு நிறை - அதாவது, அவற்றின் மொத்த எண்ணிக்கை மற்றும் செயல்படும் திறன் - நீரிழிவு நோயை உருவாக்கும் அபாயத்தை தீர்மானிக்கிறது.

இருப்பினும், ஒரே நபரிடம் கூட β-செல்கள் ஒரே மாதிரியாக இருக்காது - அவை துணை வகைகளாகப் பிரிக்கப்படுகின்றன, அவை ஒவ்வொன்றும் சுரக்கும் செயல்பாடு, உயிர்வாழ்வு மற்றும் பிரிக்கும் திறன் ஆகியவற்றில் வேறுபடுகின்றன. வேறு வார்த்தைகளில் கூறுவதானால், ஒவ்வொரு β-செல் துணை வகையும் வெவ்வேறு "உடற்தகுதி நிலை"யைக் கொண்டுள்ளது - மேலும் அது அதிகமாக இருந்தால், சிறந்தது. நீரிழிவு நோய் உருவாகும்போது, சில β-செல் துணை வகைகளின் விகிதாச்சாரங்கள் மாறுகின்றன. ஆனால் முக்கிய கேள்வி எஞ்சியுள்ளது: நீரிழிவு β-செல்களின் கலவை மற்றும் நிலையை மாற்றுமா, அல்லது இந்த மாற்றங்கள் நோய்க்கு வழிவகுக்குமா?

அங்குதான் வான்டர்பில்ட் பல்கலைக்கழகத்தைச் சேர்ந்த விஞ்ஞானிகள் குவோகியாங் கு, எமிலி ஹோட்ஜஸ் மற்றும் கென் லாவ் ஆகியோர் வருகிறார்கள். நேச்சர் கம்யூனிகேஷன்ஸ் இதழில் வெளியிடப்பட்ட அவர்களின் சமீபத்திய படைப்பு, வகை 2 நீரிழிவு நோயின் அபாயத்தைக் குறைக்க β செல்களின் செயல்பாட்டு நிறை அதிகரிக்க முடியுமா என்பதைப் புரிந்துகொள்வதற்கான ஒரு படியாகும். கு மற்றும் லாவ் செல் மற்றும் வளர்ச்சி உயிரியலின் பேராசிரியர்கள், ஹோட்ஜஸ் உயிர் வேதியியலின் உதவிப் பேராசிரியர்.

β-செல் துணை வகைகளைப் படிப்பது எளிதான காரியமல்ல. மிகவும் பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் முறை "ஒற்றை செல் மட்டத்தில் மாதிரிகளின் முனைய பகுப்பாய்வு" ஆகும், அதாவது விஞ்ஞானிகள் குறிப்பிட்ட β-செல்களை ஒரு முறை மட்டுமே ஆய்வு செய்ய முடியும் - அவை முழுமையாக வளர்ச்சியடைந்த பிறகு மட்டுமே. இது ஒரே செல் துணை வகையின் வளர்ச்சியை வெவ்வேறு நிலைகளில் கண்காணிக்க அனுமதிக்காது: வேறுபாடு, முதிர்ச்சி, பிரிவு, வயதானது, இறப்பு போன்றவை. அனைத்து நிலைகளிலும் அவற்றைக் கவனிக்கும் திறன், காலப்போக்கில் அல்லது வெவ்வேறு உடலியல் நிலைமைகளின் கீழ் செல்களின் நிலை எவ்வாறு மாறுகிறது என்பதைப் பற்றிய சிறந்த புரிதலை வழங்கும்.

இந்த வரம்பைக் கடக்க, கு, ஹாட்ஜஸ் மற்றும் லாவ் ஆகியோர் மரபணு வெளிப்பாட்டின் வெவ்வேறு சேர்க்கைகளைக் கொண்ட β செல்களை உருவாக்கும் முன்னோடி செல்களை நிரந்தரமாகக் குறிக்கும் ஒரு முறையை உருவாக்கினர். இந்த குறிச்சொற்கள் ஆராய்ச்சியாளர்கள் வளர்ச்சியின் வெவ்வேறு கட்டங்களில் ஒரே β செல் துணை வகைகளைக் கண்காணிக்கவும், அடிப்படை கேள்விகளுக்கு அதிக நம்பிக்கையுடன் பதிலளிக்கவும் அனுமதித்தன.

அவர்களின் ஆராய்ச்சி மூன்று முக்கிய கண்டுபிடிப்புகளை அளித்தது:

1. சுண்டெலி கருவில் வெவ்வேறு மரபணு குறிப்பான்களுடன் β செல்களை உருவாக்கும் முன்னோடி செல்கள், வயது வந்த எலிகளில் வெவ்வேறு அளவிலான "உடற்தகுதி" கொண்ட β செல் துணை வகைகளை உருவாக்குகின்றன. துணை வகைகள் எவ்வாறு உருவாகின்றன என்பதையும், எதிர்காலத்தில் "ஆரோக்கியமான" β செல்களின் விகிதத்தை அதிகரிக்கவும் நீரிழிவு அபாயத்தைக் குறைக்கவும் இந்த செயல்முறையை எவ்வாறு கையாளலாம் என்பதையும் இது புரிந்துகொள்ள உதவுகிறது.
2. கர்ப்ப காலத்தில் பெண் எலிகளின் உணவு, சந்ததிகளில் அதிக செயல்பாடு கொண்ட மற்றும் குறைந்த செயல்பாடு கொண்ட β-செல்களின் விகிதத்தை நேரடியாக பாதிக்கிறது. உதாரணமாக, தாய்க்கு அதிக கொழுப்புள்ள உணவு வழங்கப்பட்டு உடல் பருமனாக இருந்தால், அவளுடைய சந்ததிகளில் குளுக்கோஸ் உணர்திறன் கொண்ட β-செல்கள் குறைவாக இருக்கும். இந்த மாதிரி, தாயின் உடல் பருமன் சந்ததிகளில் நீரிழிவு அபாயத்தை அதிகரிக்கிறது என்பதை உறுதிப்படுத்துகிறது. இது மருத்துவர்கள் மற்றும் ஆராய்ச்சியாளர்களுக்கு பரம்பரை மற்றும் தாய்வழி ஆரோக்கியத்தின் பங்கைப் பற்றிய சிறந்த புரிதலை வழங்குகிறது.
3. எலிகளில் அடையாளம் காணப்பட்ட β-செல் துணை வகைகள் மனித கணையத்தில் ஒப்புமைகளைக் கொண்டுள்ளன. மேலும், மனிதர்களில் அதிக உடற்தகுதி கொண்ட துணை வகை வகை 2 வகை நீரிழிவு நோயாளிகளில் குறைக்கப்படுகிறது. அனைத்து விலங்கு கண்டுபிடிப்புகளும் மனிதர்களுக்கு நேரடியாகப் பொருந்தாது என்றாலும், மனித உயிரியல் மற்றும் நீரிழிவு நோயைப் புரிந்துகொள்ள எலி மாதிரிகள் பயனுள்ளதாக இருக்கும் என்று முடிவுகள் தெரிவிக்கின்றன.

ஆராய்ச்சியாளர்கள் இப்போது வெவ்வேறு β-செல் துணை வகைகளில் எபிஜெனெடிக் வடிவங்கள் (மேற்கூறிய மரபணு வெளிப்பாடு குறிப்பான்கள்) எவ்வாறு சரியாக உருவாகின்றன மற்றும் பராமரிக்கப்படுகின்றன என்பதையும், அவற்றின் இடையூறு செல்லுலார் செயல்பாட்டை எவ்வாறு பாதிக்கிறது என்பதையும் ஆய்வு செய்ய திட்டமிட்டுள்ளனர்.

"இது மற்றும் பிற ஆராய்ச்சிகளின் மூலம், எதிர்காலத்தில் கர்ப்பிணிப் பெண்களுக்கு நீரிழிவு நோயின் அபாயத்தைக் குறைக்கும் ஒரு உணவு நிரப்பியை உருவாக்குவது சாத்தியமாகும்" என்று கு கூறுகிறார்.

மற்ற முக்கியமான கேள்விகள் உள்ளன: எடுத்துக்காட்டாக, டிஎன்ஏ மெத்திலேஷனை (எபிஜெனெடிக் குறிப்பான்களில் ஒன்று) மாடுலேட் செய்வதன் மூலம் மனித கரு ஸ்டெம் செல்களிலிருந்து பெறப்பட்ட β-போன்ற செல்களின் செயல்பாட்டுத் தரத்தை மேம்படுத்துவது சாத்தியமா? அப்படியானால், டைப் 2 நீரிழிவு நோயாளிகளுக்கு அதிக அளவிலான உடற்பயிற்சி கொண்ட β-செல்களுடன் இடமாற்றம் செய்யப்படும் மாற்று சிகிச்சையில் அத்தகைய β-செல்களைப் பயன்படுத்த முடியுமா?

இந்தக் கேள்விகளுக்கான பதில்கள் இன்னும் கண்டுபிடிக்கப்பட வேண்டியவை.