తాగడం మానేసినా లివర్ ఎందుకు కోలుకోదు? కీలక రహస్యాన్ని ఛేదించిన సైంటిస్టులు
- మద్యపానం మానేసిన తర్వాత కూడా లివర్ ఎందుకు దెబ్బతింటుందో కనుగొన్న పరిశోధకులు
- పునరుత్పత్తి ప్రక్రియ మధ్యలో ఆగిపోతున్న కాలేయ కణాలు
- 'ESRP2' అనే ప్రొటీన్ లోపమే దీనికి కారణమని నిర్ధారణ
- ఈ లోపాన్ని సరిదిద్దడం ద్వారా కాలేయ వైఫల్యానికి చికిత్స సాధ్యమని వెల్లడి
- తీవ్రమైన కేసులలో కాలేయ మార్పిడికి ప్రత్యామ్నాయంగా మారనున్న ఆవిష్కరణ
మద్యపానం ఆరోగ్యానికి హానికరం. ముఖ్యంగా కాలేయంపై (లివర్) దీని ప్రభావం తీవ్రంగా ఉంటుంది. అయితే, మద్యపానం పూర్తిగా మానేసినప్పటికీ కొందరిలో కాలేయం ఎందుకు కోలుకోదు? దెబ్బతిన్న అవయవం ఎందుకు బాగుపడదు? అన్న ప్రశ్నలకు శాస్త్రవేత్తలు ఎట్టకేలకు సమాధానం కనుగొన్నారు. ఆల్కహాల్ సంబంధిత కాలేయ వ్యాధిలో దెబ్బతిన్న కణాలు ఒక విచిత్రమైన 'త్రిశంకు స్వర్గం' లాంటి స్థితిలో చిక్కుకుపోవడమే దీనికి కారణమని వారు గుర్తించారు. ఈ కీలక పరిశోధన భవిష్యత్తులో కాలేయ వ్యాధి చికిత్సా విధానంలో విప్లవాత్మక మార్పులకు దారితీయవచ్చని భావిస్తున్నారు.
సాధారణంగా కాలేయానికి దెబ్బ తగిలినప్పుడు, దానిలోని కణాలు తమను తాము పునరుత్పత్తి చేసుకునే అద్భుతమైన సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటాయి. ఇందుకోసం కాలేయ కణాలు తాత్కాలికంగా పిండ దశలో ఉండే మూలకణాల వంటి స్థితికి మారి, వేగంగా విభజన చెంది, తిరిగి పూర్తిస్థాయి ఆరోగ్యకరమైన కణాలుగా రూపాంతరం చెందుతాయి. కానీ, అధిక మద్యపానం వల్ల వచ్చే ఆల్కహాలిక్ హెపటైటిస్, సిర్రోసిస్ వంటి వ్యాధులలో ఈ ప్రక్రియ మధ్యలోనే ఆగిపోతుంది. కణాలు పూర్తిగా మూలకణంగానూ మారలేవు, పాత ఆరోగ్యకరమైన కణంగానూ పనిచేయలేవు. ఇలా అసంపూర్ణ స్థితిలో చిక్కుకుపోయిన కణాలు కాలేయ పునరుత్పత్తి ప్రక్రియను అడ్డుకుంటాయి.
ఈ సమస్యకు మూల కారణం 'RNA స్ప్లైసింగ్' అనే ప్రక్రియలో తలెత్తే లోపమేనని ఇల్లినాయిస్ అర్బానా-ఛాంపెయిన్ విశ్వవిద్యాలయ పరిశోధకులు గుర్తించారు. శరీరంలో ప్రొటీన్ల తయారీకి అవసరమైన జన్యు సందేశాన్ని సరిగ్గా అమర్చే ప్రక్రియనే RNA స్ప్లైసింగ్ అంటారు. మద్యపానం వల్ల కాలేయంలో ఏర్పడే వాపు (inflammation), ఈ ప్రక్రియను నియంత్రించే 'ESRP2' అనే కీలకమైన ప్రొటీన్ ఉత్పత్తిని అణచివేస్తుంది. ఫలితంగా, వేలాది జన్యువుల సమాచారం తప్పుగా అమర్చబడి, కణాల పనితీరు పూర్తిగా దెబ్బతింటుంది.
ఈ సిద్ధాంతాన్ని నిరూపించేందుకు, ESRP2 ప్రొటీన్ లేని ఎలుకలలో పరిశోధన చేయగా, వాటి కాలేయం కూడా ఆల్కహాల్ వ్యాధిగ్రస్తులలో కనిపించే విధంగానే పునరుత్పత్తి శక్తిని కోల్పోయినట్లు గమనించారు. ప్రయోగశాలలో కాలేయ కణాలపై జరిపిన పరీక్షలలో, వాపును ప్రేరేపించే ఒక సిగ్నల్ను అడ్డుకున్నప్పుడు, ESRP2 ప్రొటీన్ స్థాయిలు తిరిగి సాధారణ స్థితికి వచ్చి, RNA స్ప్లైసింగ్ ప్రక్రియ సరిదిద్దబడింది.
అవినాశ్ కల్సోత్రా, అన్నా మే డైల్ నేతృత్వంలో జరిగిన ఈ పరిశోధన వివరాలు ప్రఖ్యాత 'నేచర్ కమ్యూనికేషన్స్' జర్నల్లో ప్రచురితమయ్యాయి. ఈ ఆవిష్కరణతో భవిష్యత్తులో రోగ నిర్ధారణకు కొత్త మార్గాలతో పాటు, కాలేయ మార్పిడి వంటి ఖరీదైన, సంక్లిష్టమైన చికిత్సలకు ప్రత్యామ్నాయంగా, వాపును నియంత్రించి, ESRP2 ప్రొటీన్ను ఉత్తేజపరిచే మందులను అభివృద్ధి చేసే అవకాశం ఉందని శాస్త్రవేత్తలు ఆశాభావం వ్యక్తం చేస్తున్నారు.
సాధారణంగా కాలేయానికి దెబ్బ తగిలినప్పుడు, దానిలోని కణాలు తమను తాము పునరుత్పత్తి చేసుకునే అద్భుతమైన సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటాయి. ఇందుకోసం కాలేయ కణాలు తాత్కాలికంగా పిండ దశలో ఉండే మూలకణాల వంటి స్థితికి మారి, వేగంగా విభజన చెంది, తిరిగి పూర్తిస్థాయి ఆరోగ్యకరమైన కణాలుగా రూపాంతరం చెందుతాయి. కానీ, అధిక మద్యపానం వల్ల వచ్చే ఆల్కహాలిక్ హెపటైటిస్, సిర్రోసిస్ వంటి వ్యాధులలో ఈ ప్రక్రియ మధ్యలోనే ఆగిపోతుంది. కణాలు పూర్తిగా మూలకణంగానూ మారలేవు, పాత ఆరోగ్యకరమైన కణంగానూ పనిచేయలేవు. ఇలా అసంపూర్ణ స్థితిలో చిక్కుకుపోయిన కణాలు కాలేయ పునరుత్పత్తి ప్రక్రియను అడ్డుకుంటాయి.
ఈ సమస్యకు మూల కారణం 'RNA స్ప్లైసింగ్' అనే ప్రక్రియలో తలెత్తే లోపమేనని ఇల్లినాయిస్ అర్బానా-ఛాంపెయిన్ విశ్వవిద్యాలయ పరిశోధకులు గుర్తించారు. శరీరంలో ప్రొటీన్ల తయారీకి అవసరమైన జన్యు సందేశాన్ని సరిగ్గా అమర్చే ప్రక్రియనే RNA స్ప్లైసింగ్ అంటారు. మద్యపానం వల్ల కాలేయంలో ఏర్పడే వాపు (inflammation), ఈ ప్రక్రియను నియంత్రించే 'ESRP2' అనే కీలకమైన ప్రొటీన్ ఉత్పత్తిని అణచివేస్తుంది. ఫలితంగా, వేలాది జన్యువుల సమాచారం తప్పుగా అమర్చబడి, కణాల పనితీరు పూర్తిగా దెబ్బతింటుంది.
ఈ సిద్ధాంతాన్ని నిరూపించేందుకు, ESRP2 ప్రొటీన్ లేని ఎలుకలలో పరిశోధన చేయగా, వాటి కాలేయం కూడా ఆల్కహాల్ వ్యాధిగ్రస్తులలో కనిపించే విధంగానే పునరుత్పత్తి శక్తిని కోల్పోయినట్లు గమనించారు. ప్రయోగశాలలో కాలేయ కణాలపై జరిపిన పరీక్షలలో, వాపును ప్రేరేపించే ఒక సిగ్నల్ను అడ్డుకున్నప్పుడు, ESRP2 ప్రొటీన్ స్థాయిలు తిరిగి సాధారణ స్థితికి వచ్చి, RNA స్ప్లైసింగ్ ప్రక్రియ సరిదిద్దబడింది.
అవినాశ్ కల్సోత్రా, అన్నా మే డైల్ నేతృత్వంలో జరిగిన ఈ పరిశోధన వివరాలు ప్రఖ్యాత 'నేచర్ కమ్యూనికేషన్స్' జర్నల్లో ప్రచురితమయ్యాయి. ఈ ఆవిష్కరణతో భవిష్యత్తులో రోగ నిర్ధారణకు కొత్త మార్గాలతో పాటు, కాలేయ మార్పిడి వంటి ఖరీదైన, సంక్లిష్టమైన చికిత్సలకు ప్రత్యామ్నాయంగా, వాపును నియంత్రించి, ESRP2 ప్రొటీన్ను ఉత్తేజపరిచే మందులను అభివృద్ధి చేసే అవకాశం ఉందని శాస్త్రవేత్తలు ఆశాభావం వ్యక్తం చేస్తున్నారు.
