Myeloid-Specific Pck1 Deficiency Does Not Alter Aortic Root Atherosclerosis in Mice
यद्यपि मायलॉयड-विशिष्ट Pck1 की कमी ने चूहों में शरीर के वजन, यकृत के वजन और HDL-कोलेस्ट्रॉल के स्तर को कम कर दिया, लेकिन इसने एओर्टिक रूट एथेरोस्क्लेरोसिस को परिवर्तित नहीं किया, जो यह दर्शाता है कि Pk1 एक एथेरोस्क्लेरोसिस संशोधक जीन नहीं है।
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मानव शरीर की कल्पना एक हलचल भरे शहर के रूप में करें जहाँ मुख्य धमनियों में ट्रैफिक जाम (प्लाक का जमाव) पूरी तरह से ग्रिडलॉक की स्थिति पैदा कर सकता है, जिससे दिल का दौरा पड़ सकता है। वर्षों से, वैज्ञानिक उन विशिष्ट "ट्रैफिक नियमों" या "निर्माण कर्मियों" की तलाश कर रहे हैं जो इन जाम को बदतर या बेहतर बनाते हैं। इस अध्ययन में, शोधकर्ताओं ने एक विशिष्ट संदिग्ध की जांच करने का निर्णय लिया: एक जीन जिसे Pck1 कहा जाता है।
Ath28.1 क्षेत्र को माउस जीनोम के एक छोटे से, 217-किलोबेट "अपराध स्थल" के रूप में सोचें जो एक गुणसूत्र (क्रोमोसोम) पर स्थित है। इस छोटे से पड़ोस के भीतर, केवल तीन घर (जीन) थे जो अपराधी हो सकते थे: Zbp1, Pck1, और Pmepa1। टीम ने एक पिछले जांच में Zbp1 को पहले ही संदिग्ध के रूप में मुक्त कर दिया था। अब, उन्होंने अपना ध्यान Pck1 पर केंद्रित किया, जो कोशिकाओं के भीतर एक फैक्ट्री मैनेजर की तरह काम करता है, कच्चे माल को ऊर्जा और निर्माण सामग्री में बदलने में मदद करता है।
यह परीक्षण करने के लिए कि क्या Pck1 उन ट्रैफिक जामों के पीछे का मास्टरमाइंड है, वैज्ञानिकों ने चूहों का एक विशेष समूह बनाया। उन्होंने इस जीन को पूरे शरीर से नहीं हटाया (जो घातक होता, जैसे शहर के पावर ग्रिड को पूरी तरह से बंद कर देना)। इसके बजाय, उन्होंने एक विशेष जेनेटिक "कैंची" का उपयोग किया ताकि Pkan1 को केवल माइलॉयड कोशिकाओं (myeloid cells) से काटा जा सके—जो प्रतिरक्षा प्रणाली के "सड़क सफाई कर्मचारी" और "निर्माण कार्यकर्ता" (मैक्रोफेज) हैं जो रक्त वाहिकाओं की गश्त करते हैं।
फिर उन्होंने इन चूहों को परेशानी की दोहरी खुराक दी: एक वायरस (AAV) का एक बार का इंजेक्शन जिसने उनके "बुरे कोलेस्ट्रॉल" के स्तर को अत्यधिक बढ़ा दिया, उसके बाद 16 हफ्तों तक एक "वेस्टर्न-स्टाइल" आहार (सोचिए ग्रीसी बर्गर और फ्राइज़) दिया। लक्ष्य यह देखना था कि क्या स्ट्रीट स्वीपर्स (सफाई कर्मचारियों) से Pck1 को हटाने से प्लाक बनने से रोका जा सकता है।
बड़ा आश्चर्य (और निराशा)
परिणाम कुछ ऐसे थे जैसे कोई जादू का खेल गलत हो गया हो। वैज्ञानिक उम्मीद कर रहे थे कि स्ट्रीट स्वीपर्स अलग तरह से व्यवहार करेंगे, लेकिन इसके बजाय, पूरा शहर ही बदल गया।
- वजन में कमी: बिना Pckial वाली इम्यून सेल्स वाले नर और मादा दोनों चूहे काफी हल्के हो गए। उनका वजन कंट्रोल ग्रुप की तुलना में लगभग 26-31% कम था। उनके लिवर, जो शहर का मुख्य प्रसंस्करण संयंत्र (प्रोसेसिंग प्लांट) है, भी 30-40% सिकुड़ गया।
- कोलेस्ट्रॉल का उलटफेर: नर चूहों में "बुरा" कोलेस्ट्रॉल (non-HDL) गिर गया, लेकिन मादाओं में यह समान रहा। हालांकि, "अच्छा" कोलेस्ट्रॉल (HDL) दोनों लिंगों में तेजी से गिरा, जो लगभग 52-60% तक कम हो गया।
ट्रैफिक जाम पर फैसला
यहाँ सबसे महत्वपूर्ण हिस्सा है: वजन और कोलेस्ट्रॉल में इन सभी बदलावों के बावजूद, ट्रैफिक जाम में कोई बदलाव नहीं आया।
जब शोधकर्ताओं ने चूहों के एओर्टिक रूट्स (मुख्य हाईवे एग्जिट) को देखा, तो प्लाक लीजन (प्लाक के घाव) का आकार सामान्य चूहों की तुलना में बिल्कुल वैसा ही था जैसा कि बिना Pck1 वाले चूहों में था।
- मादा चूहों में, प्लाक का क्षेत्र सांख्यिकीय रूप से समान था।
- नर चूहों में भी, प्लाक का क्षेत्र सांख्यिकीय रूप से समान था, भले ही उनका बुरा कोलेस्ट्रॉल कम हो गया था।
यह अध्ययन स्पष्ट रूप से इस विचार को खारिज करता है कि इम्यून सेल्स में Pck1 एथेरोस्क्लेरोसिस (धमनी का सख्त होना) का एक प्रमुख संशोधक (modifier) है। लेखक स्पष्ट रूप से कहते हैं कि Pck1 को एथेरोस्क्लेरोसिस मॉडिफायर जीन के रूप में पुष्ट नहीं किया गया था।
अब क्या बचा है?
शोधकर्ता एक रहस्य के साथ खड़े हैं। वे जानते हैं कि इम्यून सेल्स में Pck1 गायब है, और वे जानते हैं कि चूहे पतले हो गए और उनके कोलेस्ट्रॉल के स्तर में अजीब बदलाव आए, लेकिन हृदय रोग न तो बेहतर हुआ और न ही बदतर। यह संभव है कि शरीर के अन्य हिस्सों में (जैसे रक्त वाहिकाओं की दीवारों में स्वयं) Pck1 अभी भी भूमिका निभाता हो, लेकिन इस अध्ययन में इसकी जांच नहीं की गई। उस छोटे से अपराध स्थल के पड़ोस में अभी भी एक अनटेस्टेड घर बाकी है: Pmepa1।
संक्षेप में, इस अध्ययन ने यह देखने की कोशिश की कि क्या प्रतिरक्षा प्रणाली में Pck1 के स्विच को बंद करने से हृदय रोग रुक जाएगा। उत्तर स्पष्ट रूप से नहीं है। स्विच ने प्लाक को नहीं रोका, भले ही इसने चूहों को बहुत हल्का बना दिया और उनके कोलेस्ट्रॉल के आंकड़ों को बदल दिया। Ath28.1 लक्षण के वास्तविक कारण की खोज जारी है, लेकिन इन विशिष्ट धमनी अवरोधों के कारण या उन्हें रोकने के मामले में इम्यून सेल्स में Pck1 को दोषमुक्त कर दिया गया है।
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