समाचार | वैज्ञानिकों ने डिम्बग्रंथि उम्र बढ़ने के तंत्र का पता लगाया; अग्रणी आणविक एटलस ने प्रजनन क्षमता और स्वस्थ दीर्घायु अनुसंधान को आगे बढ़ाया
हाल के एक अध्ययन में, अमेरिका के कई शोध संस्थानों के वैज्ञानिकों ने उन्नत सिंगल-न्यूक्लियस मल्टीओमिक्स का उपयोग कर डिम्बग्रंथि उम्र बढ़ने के जैविक तंत्रों का खुलासा किया। 23-29 वर्ष आयु की कम उम्र की महिलाओं और 49-54 वर्ष आयु की प्रजनन आयु पार कर चुकी महिलाओं के अंडाशयों की आणविक और आनुवंशिक विशेषताओं की तुलना करके, अध्ययन ने फॉलिक्युलर ग्रैनुलोसा कोशिकाओं, डिम्बग्रंथि एंडोथीलियल कोशिकाओं और स्ट्रोमल कोशिकाओं सहित सभी प्रमुख डिम्बग्रंथि कोशिका प्रकारों में जीन अभिव्यक्ति और क्रोमैटिन अभिगम्यता में आयु-संबंधी परिवर्तनों का मानचित्रण किया तथा डिम्बग्रंथि उम्र बढ़ने के नए बायोमार्कर पहचाने।
Nature Aging में प्रकाशित इस अध्ययन ने डिम्बग्रंथि उम्र बढ़ने से जुड़े 3455 विभेदक रूप से व्यक्त जीन (DEGs) पहचाने, जिनमें RICTOR, MAP3K5, IGF1R और APOE शामिल हैं। इसमें CEBPD जैसे कार्यात्मक नॉनकोडिंग नियामक वेरिएंट और ट्रांसक्रिप्शन कारक भी मिले, जिनका डिम्बग्रंथि उम्र बढ़ने में महत्व पहले पहचाना नहीं गया था। अध्ययन ने विशेष रूप से mTOR सिग्नलिंग मार्ग को एक डिम्बग्रंथि-विशिष्ट उम्र बढ़ने वाले मार्ग के रूप में रेखांकित किया, जो डिम्बग्रंथि उम्र बढ़ने में देरी के लिए संभावित चिकित्सीय प्रासंगिकता रखता है।
जीनोम-वाइड एसोसिएशन स्टडी (GWAS) डेटा को एकीकृत कर टीम ने डिम्बग्रंथि उम्र बढ़ने का एक विस्तृत आणविक एटलस तैयार किया और सार्वजनिक रूप से जारी किया। यह भविष्य के उम्र बढ़ने संबंधी अनुसंधान, विशेषकर प्रजनन क्षमता संरक्षण और आयु-संबंधी स्वास्थ्य हस्तक्षेपों पर कार्य, को सहयोग देगा।
पृष्ठभूमि: डिम्बग्रंथि उम्र बढ़ने के जैविक संकेतक
अंडाशय महिला प्रजनन तंत्र की दो ग्रंथियां हैं जो अंडाणु और प्रजनन क्षमता के लिए आवश्यक हार्मोन बनाती हैं। वे उम्र बढ़ने से प्रभावित होने वाले शुरुआती मानव ऊतकों में हैं, जिनमें अंडाणुओं की संख्या और गुणवत्ता धीरे-धीरे घटती है। शोध से संकेत मिलता है कि लगभग 37 वर्ष की आयु में डिम्बग्रंथि उम्र बढ़ना काफी तेज हो जाता है, जिससे बांझपन और गुणसूत्र संबंधी असामान्यताओं का जोखिम काफी बढ़ जाता है।
जीनोमिक अध्ययनों से पता चला है कि डिम्बग्रंथि उम्र बढ़ना आनुवंशिकी से बहुत प्रभावित होता है, जिसका समर्थन जुड़वां बहनों में प्राकृतिक रजोनिवृत्ति की आयु (ANM) में भिन्नता से मिलता है। हालांकि, पारंपरिक आणविक विधियों में इन तंत्रों को पूरी तरह समझाने के लिए पर्याप्त विवरण नहीं था। सिंगल-न्यूक्लियस मल्टीओमिक्स का उपयोग करते हुए, नए अध्ययन ने डिम्बग्रंथि उम्र बढ़ने के दौरान क्रोमैटिन अभिगम्यता और जीन अभिव्यक्ति में बदलावों का सटीक मानचित्रण किया, जिससे एक महत्वपूर्ण अनुसंधान अंतर दूर हुआ।
विधियां: मल्टीओमिक्स से डिम्बग्रंथि उम्र बढ़ने का आणविक आधार उजागर
शोधकर्ताओं ने सिंगल-न्यूक्लियस RNA सीक्वेंसिंग (snRNA-seq) और ट्रांसपोज़ेज़-अभिगम्य क्रोमैटिन की सिंगल-न्यूक्लियस असे सीक्वेंसिंग (snATAC-seq) का उपयोग कर 8 क्रायोप्रिजर्व्ड मानव अंडाशय नमूनों का विश्लेषण किया, जिनमें 23-29 वर्ष आयु की कम उम्र की महिलाएं और 49-54 वर्ष आयु की प्रजनन आयु पार कर चुकी महिलाएं शामिल थीं। इन उच्च-थ्रूपुट तकनीकों से उन्होंने हर डिम्बग्रंथि कोशिका प्रकार के लिए क्रोमैटिन अभिगम्यता और ट्रांसक्रिप्शनल प्रोफाइल का मानचित्रण किया तथा जीन अभिव्यक्ति में अत्यधिक समन्वित आयु-संबंधी बदलाव पहचाने।
अन्य अंगों की कोशिकाओं के विपरीत, डिम्बग्रंथि कोशिकाओं में उम्र बढ़ने के दौरान जीन अभिव्यक्ति का मजबूत समन्वय दिखा, जिससे संकेत मिलता है कि डिम्बग्रंथि उम्र बढ़ना अत्यधिक समकालिक है। ग्रैनुलोसा और डिम्बग्रंथि एंडोथीलियल कोशिकाओं जैसे कोशिका प्रकारों में महत्वपूर्ण बदलाव दिखे, और उम्र बढ़ने से संबंधित जीन अभिव्यक्ति के अधिकांश बदलाव ग्रैनुलोसा कोशिकाओं में हुए।
मुख्य निष्कर्ष: डिम्बग्रंथि उम्र बढ़ने के नए संकेतक के रूप में mTOR सिग्नलिंग
परिणाम बताते हैं कि mTOR सिग्नलिंग डिम्बग्रंथि उम्र बढ़ने में केंद्रीय भूमिका निभाती है और यह डिम्बग्रंथि-विशिष्ट उम्र बढ़ने वाला मार्ग हो सकता है। इसलिए, यह डिम्बग्रंथि उम्र बढ़ने में देरी करने और प्रजनन क्षमता संरक्षण में सुधार के लिए संभावित चिकित्सीय लक्ष्य हो सकता है। डिम्बग्रंथि उम्र बढ़ने के दौरान पहचाने गए अधिकांश कार्यात्मक वेरिएंट नॉनकोडिंग क्षेत्रों में पाए गए, जो इन क्षेत्रों को लक्षित करने वाले हस्तक्षेपों के लिए नई दिशा प्रदान करते हैं।
CellChat प्लेटफॉर्म का उपयोग कर टीम ने यह भी पाया कि ग्रैनुलोसा कोशिकाओं, डिम्बग्रंथि एंडोथीलियल कोशिकाओं और अंडाणुओं के बीच संचार उम्र के साथ काफी घटता है। शोधकर्ताओं ने बताया कि यह डिम्बग्रंथि कार्य के आयु-संबंधी ह्रास से निकटता से जुड़ा हो सकता है और विशिष्ट कोशिका प्रकारों को लक्षित करने वाले उपचारों के विकास में सहायक हो सकता है।
निष्कर्ष: डिम्बग्रंथि उम्र बढ़ने के अनुसंधान की आधारशिला
अध्ययन मानव डिम्बग्रंथि उम्र बढ़ने के आणविक, कोशिकीय और आनुवंशिक आधार पर महत्वपूर्ण जानकारी देता है। इसका विस्तृत एटलस शोधकर्ताओं को आयु-संबंधी कोशिका प्रकारों और प्रमुख जीनों का संसाधन प्रदान करता है। निष्कर्ष mTOR और अन्य उम्र बढ़ने वाले मार्गों को लक्षित करने वाले हस्तक्षेपों के लिए सैद्धांतिक आधार देते हैं तथा डिम्बग्रंथि उम्र बढ़ने में देरी और प्रजनन क्षमता संरक्षण के अनुसंधान को आगे बढ़ाते हैं।
यह कार्य डिम्बग्रंथि उम्र बढ़ने में देरी करने या उसे उलटने की दिशा में महत्वपूर्ण प्रगति दर्शाता है और प्रजनन क्षमता सुधारने तथा आयु-संबंधी स्वास्थ्य समस्याएं घटाने के नए तरीके दे सकता है।
स्रोत:
ऑनलाइन संकलित
लेखक LinkedIVF Teamप्रकाशित 2024-11-30
本文使用 AI 輔助整理；LinkedIVF 尚未記錄本篇的編輯審核，不構成醫療建議。
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समाचार | वैज्ञानिकों ने डिम्बग्रंथि उम्र बढ़ने के तंत्र का पता लगाया; अग्रणी आणविक एटलस ने प्रजनन क्षमता और स्वस्थ दीर्घायु अनुसंधान को आगे बढ़ाया
समाचार | वैज्ञानिकों ने डिम्बग्रंथि उम्र बढ़ने के तंत्र का पता लगाया; अग्रणी आणविक एटलस ने प्रजनन क्षमता और स्वस्थ दीर्घायु अनुसंधान को आगे बढ़ाया
हाल के एक अध्ययन में, अमेरिका के कई शोध संस्थानों के वैज्ञानिकों ने उन्नत सिंगल-न्यूक्लियस मल्टीओमिक्स का उपयोग कर डिम्बग्रंथि उम्र बढ़ने के जैविक तंत्रों का खुलासा किया। 23-29 वर्ष आयु की कम उम्र की महिलाओं और 49-54 वर्ष आयु की प्रजनन आयु पार कर चुकी महिलाओं के अंडाशयों की आणविक और आनुवंशिक विशेषताओं की तुलना करके, अध्ययन ने फॉलिक्युलर ग्रैनुलोसा कोशिकाओं, डिम्बग्रंथि एंडोथीलियल कोशिकाओं और स्ट्रोमल कोशिकाओं सहित सभी प्रमुख डिम्बग्रंथि कोशिका प्रकारों में जीन अभिव्यक्ति और क्रोमैटिन अभिगम्यता में आयु-संबंधी परिवर्तनों का मानचित्रण किया तथा डिम्बग्रंथि उम्र बढ़ने के नए बायोमार्कर पहचाने।
Nature Aging में प्रकाशित इस अध्ययन ने डिम्बग्रंथि उम्र बढ़ने से जुड़े 3455 विभेदक रूप से व्यक्त जीन (DEGs) पहचाने, जिनमें RICTOR, MAP3K5, IGF1R और APOE शामिल हैं। इसमें CEBPD जैसे कार्यात्मक नॉनकोडिंग नियामक वेरिएंट और ट्रांसक्रिप्शन कारक भी मिले, जिनका डिम्बग्रंथि उम्र बढ़ने में महत्व पहले पहचाना नहीं गया था। अध्ययन ने विशेष रूप से mTOR सिग्नलिंग मार्ग को एक डिम्बग्रंथि-विशिष्ट उम्र बढ़ने वाले मार्ग के रूप में रेखांकित किया, जो डिम्बग्रंथि उम्र बढ़ने में देरी के लिए संभावित चिकित्सीय प्रासंगिकता रखता है।
जीनोम-वाइड एसोसिएशन स्टडी (GWAS) डेटा को एकीकृत कर टीम ने डिम्बग्रंथि उम्र बढ़ने का एक विस्तृत आणविक एटलस तैयार किया और सार्वजनिक रूप से जारी किया। यह भविष्य के उम्र बढ़ने संबंधी अनुसंधान, विशेषकर प्रजनन क्षमता संरक्षण और आयु-संबंधी स्वास्थ्य हस्तक्षेपों पर कार्य, को सहयोग देगा।
पृष्ठभूमि: डिम्बग्रंथि उम्र बढ़ने के जैविक संकेतक
अंडाशय महिला प्रजनन तंत्र की दो ग्रंथियां हैं जो अंडाणु और प्रजनन क्षमता के लिए आवश्यक हार्मोन बनाती हैं। वे उम्र बढ़ने से प्रभावित होने वाले शुरुआती मानव ऊतकों में हैं, जिनमें अंडाणुओं की संख्या और गुणवत्ता धीरे-धीरे घटती है। शोध से संकेत मिलता है कि लगभग 37 वर्ष की आयु में डिम्बग्रंथि उम्र बढ़ना काफी तेज हो जाता है, जिससे बांझपन और गुणसूत्र संबंधी असामान्यताओं का जोखिम काफी बढ़ जाता है।
जीनोमिक अध्ययनों से पता चला है कि डिम्बग्रंथि उम्र बढ़ना आनुवंशिकी से बहुत प्रभावित होता है, जिसका समर्थन जुड़वां बहनों में प्राकृतिक रजोनिवृत्ति की आयु (ANM) में भिन्नता से मिलता है। हालांकि, पारंपरिक आणविक विधियों में इन तंत्रों को पूरी तरह समझाने के लिए पर्याप्त विवरण नहीं था। सिंगल-न्यूक्लियस मल्टीओमिक्स का उपयोग करते हुए, नए अध्ययन ने डिम्बग्रंथि उम्र बढ़ने के दौरान क्रोमैटिन अभिगम्यता और जीन अभिव्यक्ति में बदलावों का सटीक मानचित्रण किया, जिससे एक महत्वपूर्ण अनुसंधान अंतर दूर हुआ।
विधियां: मल्टीओमिक्स से डिम्बग्रंथि उम्र बढ़ने का आणविक आधार उजागर
शोधकर्ताओं ने सिंगल-न्यूक्लियस RNA सीक्वेंसिंग (snRNA-seq) और ट्रांसपोज़ेज़-अभिगम्य क्रोमैटिन की सिंगल-न्यूक्लियस असे सीक्वेंसिंग (snATAC-seq) का उपयोग कर 8 क्रायोप्रिजर्व्ड मानव अंडाशय नमूनों का विश्लेषण किया, जिनमें 23-29 वर्ष आयु की कम उम्र की महिलाएं और 49-54 वर्ष आयु की प्रजनन आयु पार कर चुकी महिलाएं शामिल थीं। इन उच्च-थ्रूपुट तकनीकों से उन्होंने हर डिम्बग्रंथि कोशिका प्रकार के लिए क्रोमैटिन अभिगम्यता और ट्रांसक्रिप्शनल प्रोफाइल का मानचित्रण किया तथा जीन अभिव्यक्ति में अत्यधिक समन्वित आयु-संबंधी बदलाव पहचाने।
अन्य अंगों की कोशिकाओं के विपरीत, डिम्बग्रंथि कोशिकाओं में उम्र बढ़ने के दौरान जीन अभिव्यक्ति का मजबूत समन्वय दिखा, जिससे संकेत मिलता है कि डिम्बग्रंथि उम्र बढ़ना अत्यधिक समकालिक है। ग्रैनुलोसा और डिम्बग्रंथि एंडोथीलियल कोशिकाओं जैसे कोशिका प्रकारों में महत्वपूर्ण बदलाव दिखे, और उम्र बढ़ने से संबंधित जीन अभिव्यक्ति के अधिकांश बदलाव ग्रैनुलोसा कोशिकाओं में हुए।
मुख्य निष्कर्ष: डिम्बग्रंथि उम्र बढ़ने के नए संकेतक के रूप में mTOR सिग्नलिंग
परिणाम बताते हैं कि mTOR सिग्नलिंग डिम्बग्रंथि उम्र बढ़ने में केंद्रीय भूमिका निभाती है और यह डिम्बग्रंथि-विशिष्ट उम्र बढ़ने वाला मार्ग हो सकता है। इसलिए, यह डिम्बग्रंथि उम्र बढ़ने में देरी करने और प्रजनन क्षमता संरक्षण में सुधार के लिए संभावित चिकित्सीय लक्ष्य हो सकता है। डिम्बग्रंथि उम्र बढ़ने के दौरान पहचाने गए अधिकांश कार्यात्मक वेरिएंट नॉनकोडिंग क्षेत्रों में पाए गए, जो इन क्षेत्रों को लक्षित करने वाले हस्तक्षेपों के लिए नई दिशा प्रदान करते हैं।
CellChat प्लेटफॉर्म का उपयोग कर टीम ने यह भी पाया कि ग्रैनुलोसा कोशिकाओं, डिम्बग्रंथि एंडोथीलियल कोशिकाओं और अंडाणुओं के बीच संचार उम्र के साथ काफी घटता है। शोधकर्ताओं ने बताया कि यह डिम्बग्रंथि कार्य के आयु-संबंधी ह्रास से निकटता से जुड़ा हो सकता है और विशिष्ट कोशिका प्रकारों को लक्षित करने वाले उपचारों के विकास में सहायक हो सकता है।
निष्कर्ष: डिम्बग्रंथि उम्र बढ़ने के अनुसंधान की आधारशिला
अध्ययन मानव डिम्बग्रंथि उम्र बढ़ने के आणविक, कोशिकीय और आनुवंशिक आधार पर महत्वपूर्ण जानकारी देता है। इसका विस्तृत एटलस शोधकर्ताओं को आयु-संबंधी कोशिका प्रकारों और प्रमुख जीनों का संसाधन प्रदान करता है। निष्कर्ष mTOR और अन्य उम्र बढ़ने वाले मार्गों को लक्षित करने वाले हस्तक्षेपों के लिए सैद्धांतिक आधार देते हैं तथा डिम्बग्रंथि उम्र बढ़ने में देरी और प्रजनन क्षमता संरक्षण के अनुसंधान को आगे बढ़ाते हैं।
यह कार्य डिम्बग्रंथि उम्र बढ़ने में देरी करने या उसे उलटने की दिशा में महत्वपूर्ण प्रगति दर्शाता है और प्रजनन क्षमता सुधारने तथा आयु-संबंधी स्वास्थ्य समस्याएं घटाने के नए तरीके दे सकता है।
स्रोत:
ऑनलाइन संकलित