મેના ન્યૂઝવાયર , સાન ફ્રાન્સિસ્કો : સ્ટેનફોર્ડ યુનિવર્સિટીના સંશોધકોએ નવા તારણો જાહેર કર્યા છે જે વૃદ્ધત્વના સાંધાના પેશીઓને કેવી રીતે પુનઃસ્થાપિત કરવા અને ઑસ્ટિયોઆર્થ્રાઇટિસ સાથે સંકળાયેલા અંતર્ગત નુકસાનને સંબોધવામાં નોંધપાત્ર પ્રગતિ કરી શકે છે, જે વિશ્વભરના લાખો લોકોને અસર કરે છે. ગયા વર્ષના અંતમાં સાયન્સમાં પ્રકાશિત થયેલા આ અભ્યાસમાં જાણવા મળ્યું છે કે વૃદ્ધત્વ પ્રક્રિયા સાથે જોડાયેલા પ્રોટીનને અવરોધિત કરવાથી પ્રાણીઓના મોડેલોમાં કોમલાસ્થિ પુનર્જીવન થાય છે અને માનવ પેશીઓના નમૂનાઓમાં માપી શકાય તેવી અસરો જોવા મળે છે.
ઓસ્ટિઓઆર્થરાઇટિસ, સંધિવાનું સૌથી સામાન્ય સ્વરૂપ, સાંધાના હાડકાંને ગાદી આપતી સુંવાળી પેશી, સાંધાના કોમલાસ્થિના ભંગાણને કારણે થાય છે. આ કોમલાસ્થિના ઘસારાને કારણે દુખાવો, જડતા અને ગતિશીલતામાં ઘટાડો થાય છે. વર્તમાન ક્લિનિકલ મેનેજમેન્ટ લક્ષણોમાં રાહત, શારીરિક ઉપચાર અને ગંભીર કિસ્સાઓમાં, સર્જિકલ સાંધા રિપ્લેસમેન્ટ પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરે છે. આજ સુધી, કોઈ ફાર્માકોલોજિકલ સારવાર મંજૂર કરવામાં આવી નથી જે કોમલાસ્થિના નુકસાનને ઉલટાવી શકે.
સ્ટેનફોર્ડના નેતૃત્વ હેઠળના સંશોધનમાં 15-હાઈડ્રોક્સી-પ્રોસ્ટાગ્લાન્ડિન ડિહાઈડ્રોજેનેઝ, અથવા 15-PGDH તરીકે ઓળખાતા પ્રોટીનની ઓળખ કરવામાં આવી છે, જે ઉંમર સાથે સાંધાના કોમલાસ્થિમાં વધે છે અને શરીરની કુદરતી સમારકામ પદ્ધતિઓમાં દખલ કરે છે. વૃદ્ધ ઉંદરો સાથેના પ્રયોગશાળા અભ્યાસોમાં, ટીમે 15-PGDH ના નાના-પરમાણુ અવરોધકનું સંચાલન કર્યું. સારવાર પછી, ઉંમર સાથે પાતળું થતું કોમલાસ્થિ જાડું બન્યું અને સ્વસ્થ પેશીઓ સાથે સંકળાયેલ માળખાકીય માર્કર્સ પ્રદર્શિત કર્યા, જેમાં કોમલાસ્થિની અખંડિતતા જાળવવામાં મદદ કરતા મુખ્ય બાહ્યકોષીય મેટ્રિક્સ ઘટકોની અભિવ્યક્તિમાં વધારો શામેલ છે.
કુદરતી રીતે વૃદ્ધ કોમલાસ્થિમાં જોવા મળતી અસરો ઉપરાંત, આ અવરોધકનું પરીક્ષણ નાના ઉંદરોમાં કરવામાં આવ્યું હતું જેમને શસ્ત્રક્રિયા દ્વારા કરવામાં આવેલી ઘૂંટણની ઇજાઓ હતી જે સામાન્ય રમતગમત સંબંધિત નુકસાનની નકલ કરવા માટે રચાયેલ છે. આ મોડેલોમાં, સારવારથી સાંધાના પેશીઓમાં અસ્થિવા જેવા ફેરફારોના વિકાસમાં ઘટાડો થયો જે સામાન્ય રીતે ઇજા પછી થાય છે. સંશોધન ટીમે અહેવાલ આપ્યો છે કે સારવાર કરાયેલા પ્રાણીઓએ સારવાર ન કરાયેલ નિયંત્રણોની તુલનામાં સાંધાના બંધારણમાં સુધારો દર્શાવ્યો હતો.
અભ્યાસ દ્વારા ઓળખાયેલ પદ્ધતિ સાંધામાં નવા કોષો દાખલ કરવા પર આધાર રાખતી નથી. તેના બદલે, વૈજ્ઞાનિકોએ હાલના કોમલાસ્થિ કોષો અથવા કોન્ડ્રોસાઇટ્સમાં જનીન અભિવ્યક્તિમાં ફેરફાર જોયા, જે આ કોષોને કોમલાસ્થિ જાળવણી અને સમારકામ સાથે સંકળાયેલ પ્રોફાઇલ તરફ ખસેડતા હતા. પ્રયોગશાળા વિશ્લેષણમાં 15-PGDH ના ઉચ્ચ સ્તરને વ્યક્ત કરતી કોષોની વસ્તીમાં ઘટાડો અને કોલેજન પ્રકાર II અને હાયલીન કોમલાસ્થિ માટે જરૂરી અન્ય ઘટકોના ઉત્પાદન સાથે જોડાયેલા જનીનો વ્યક્ત કરતા કોષોમાં વધારો દર્શાવવામાં આવ્યો છે, જે કોમલાસ્થિનું સ્વરૂપ છે જે સાંધામાં ઓછી ઘર્ષણ સપાટી પૂરી પાડે છે.
સંશોધકોએ ઘૂંટણની સંપૂર્ણ રિપ્લેસમેન્ટ સર્જરી કરાવતા દર્દીઓ પાસેથી મેળવેલા માનવ કોમલાસ્થિ પેશીઓ પર 15-PGDH અવરોધકનો પણ ઉપયોગ કર્યો. ઇન વિટ્રો સારવારના એક અઠવાડિયા પછી, આ પેશીઓના નમૂનાઓમાં સારવાર ન કરાયેલા નમૂનાઓની તુલનામાં ઘટાડાના ઓછા માર્કર્સ અને નવા કોમલાસ્થિ રચનાના પુરાવા જોવા મળ્યા. તપાસકર્તાઓએ અહેવાલ આપ્યો કે સારવાર કરાયેલ પેશીઓમાં વધુ યુવાન કોમલાસ્થિ રચના તરફના પરિવર્તન સાથે સુસંગત જનીન અભિવ્યક્તિમાં ફેરફાર જોવા મળ્યા.
કોમલાસ્થિ પુનર્જીવનના પ્રયોગશાળા પુરાવા
અભ્યાસમાં ઉપયોગમાં લેવાતા નાના પરમાણુનું મૂલ્યાંકન અગાઉ વય-સંબંધિત સ્નાયુ નબળાઈ માટે પ્રારંભિક તબક્કાના ક્લિનિકલ ટ્રાયલ્સમાં કરવામાં આવ્યું છે, જ્યાં સંશોધકોએ તેને સ્વસ્થ સ્વયંસેવકોમાં સલામત અને જૈવિક રીતે સક્રિય હોવાનું શોધી કાઢ્યું છે. તે ટ્રાયલ કોમલાસ્થિ કાર્યથી અલગ છે પરંતુ સંયોજન વર્ગ માટે પ્રારંભિક સલામતી ડેટા પ્રદાન કરે છે.
વિજ્ઞાન પેપરના લેખકોએ 15-PGDH ને ઉત્સેચકોના એક વર્ગના ભાગ તરીકે વર્ણવ્યું છે જેને તેઓ "ગેરોઝાઇમ્સ" કહે છે, પ્રોટીન જેનો વ્યાપ ઉંમર સાથે વધે છે અને જે બહુવિધ પેશીઓમાં પુનર્જીવિત ક્ષમતામાં ઘટાડો કરવામાં ફાળો આપી શકે છે. જૂથના અગાઉના કાર્યમાં 15-PGDH સ્નાયુ અને અન્ય અવયવોમાં પુનર્જીવિત પ્રક્રિયાઓને મર્યાદિત કરવામાં સામેલ છે. વર્તમાન અભ્યાસ તે તારણોને આર્ટિક્યુલર કોમલાસ્થિ સુધી વિસ્તૃત કરે છે, એક પેશી જે લાંબા સમયથી સ્વ-સુધારણા કરવાની ક્ષમતામાં મર્યાદિત માનવામાં આવે છે.
આ સંશોધનમાં ઇન્હિબિટરના પ્રણાલીગત વહીવટ અને ઘૂંટણના સાંધામાં સીધા ઇન્જેક્શન બંનેનું વિગતવાર વર્ણન કરવામાં આવ્યું હતું. વૃદ્ધ ઉંદરોમાં, પ્રણાલીગત ડોઝિંગને કારણે સાંધાની સપાટી પર કોમલાસ્થિની જાડાઈમાં એકસમાન વધારો થયો. ઇજા મોડેલોમાં, સ્થાનિક ઇન્જેક્શન સાંધાની સપાટીઓ સાથે સંકળાયેલા હતા જે ઇજાગ્રસ્ત પ્રાણીઓની સપાટીઓ સાથે વધુ નજીકથી મળતા આવે છે, હિસ્ટોલોજીકલ મૂલ્યાંકનના આધારે. વૈજ્ઞાનિકોએ પુનર્જીવિત કોમલાસ્થિને ફાઇબ્રોકાર્ટિલેજ કરતાં હાયલાઇન કોમલાસ્થિના બેરિંગ લક્ષણો તરીકે વર્ગીકૃત કરી, જે યાંત્રિક રીતે હલકી ગુણવત્તાવાળા છે અને સાંધાના ભાર-બેરિંગ માટે ઓછા યોગ્ય છે.
સંબંધિત ક્લિનિકલ મૂલ્યાંકનોમાંથી સલામતી ડેટા
અભ્યાસના લેખકોએ નોંધ્યું છે કે અવરોધક સાથે સારવાર કરાયેલ કોમલાસ્થિએ લુબ્રિસિન અને મુખ્ય માળખાકીય પ્રોટીન જેવા પરમાણુઓ માટે ઉચ્ચ સંકેતો દર્શાવ્યા હતા, જે સામાન્ય સાંધાના કાર્ય માટે કેન્દ્રિય છે. સંશોધનમાં આ માર્કર્સનું મૂલ્યાંકન સામાન્ય રીતે કોમલાસ્થિ સ્વાસ્થ્યના સૂચક તરીકે કરવામાં આવે છે કારણ કે તેઓ યાંત્રિક તાણનો સામનો કરવાની અને સરળ સંલગ્ન સપાટી જાળવવાની પેશીઓની ક્ષમતામાં ફાળો આપે છે.
આ વૈજ્ઞાનિક પેપરમાં સ્ટેનફોર્ડ મેડિસિન અને સહયોગી સંસ્થાઓના અનેક યોગદાનકર્તાઓની યાદી આપવામાં આવી છે. આ સંશોધન મસ્ક્યુલોસ્કેલેટલ સાયન્સમાં એક વલણને અનુસરે છે જે લક્ષણો વ્યવસ્થાપનથી આગળ વધીને ડીજનરેટિવ સાંધાના રોગોને સમજવા અને મોડ્યુલેટ કરવા તરફ આગળ વધવાનો પ્રયાસ કરે છે. તે વૃદ્ધત્વ સંશોધનમાં વ્યાપક પ્રયાસોમાં પણ ઉમેરો કરે છે જેનો હેતુ એવા પરમાણુ લક્ષ્યોને ઓળખવાનો છે જે પેશીઓમાં કાર્યને પુનઃસ્થાપિત કરી શકે છે જે એક સમયે ઉંમર દ્વારા ઉલટાવી શકાય તેવું માનવામાં આવતું હતું.
આ અભ્યાસના પ્રકાશને ઓર્થોપેડિક્સ અને બાયોમેડિકલ સંશોધન સમુદાયોનું ધ્યાન ખેંચ્યું છે કારણ કે તે એક વિગતવાર પરમાણુ લક્ષ્ય અને કાર્ટિલેજ રિપેર માટે એક વ્યાખ્યાયિત પદ્ધતિ પ્રદાન કરે છે જે સ્ટેમ સેલ ટ્રાન્સપ્લાન્ટેશન અથવા સ્કેફોલ્ડિંગ પર આધારિત નથી. ઘણી પ્રીક્લિનિકલ પ્રગતિઓની જેમ, મુખ્ય ટીમની બહારના સંશોધકો ચેતવણી આપે છે કે માનવોમાં નિયંત્રિત ક્લિનિકલ ટ્રાયલ્સ સહિત વધુ અભ્યાસોની જરૂર પડશે, તે નક્કી કરવા માટે કે શું તારણો અસરકારક ઉપચારમાં રૂપાંતરિત થાય છે. ક્લિનિકલ વિકાસ માર્ગો માટે નિયમનકારી સમીક્ષા અને ઑસ્ટિયોઆર્થ્રાઇટિસ ધરાવતા દર્દીઓમાં સલામતી અને અસરકારકતા બંનેનું પ્રદર્શન કરવાની જરૂર પડશે, જે સ્થિતિને સંબોધવાનો સંશોધનનો હેતુ છે.
સ્ટેનફોર્ડ અભ્યાસ વૃદ્ધત્વ ધરાવતા સાંધાના કોમલાસ્થિને પુનઃસ્થાપિત કરવાનો માર્ગ બતાવે છે તે પોસ્ટ સૌપ્રથમ MEA ન્યૂઝનેટ પર દેખાઈ.