ब्राजील में अध्ययन ने अल्जाइमर रोग के इलाज के लिए 129 संभावित चिकित्सीय लक्ष्यों की पहचान की

लक्ष्यों की खोज का विस्तार

यह कार्य ब्राजीलियाई स्टार्टअप BioDecision Analytics द्वारा किया गया था। परियोजना का उद्देश्य अल्जाइमर रोग से पारंपरिक रूप से जुड़े प्रोटीनों, जैसे बीटा-एमिलॉइड और टाऊ, से परे जांच किए जाने वाले लक्ष्यों की संख्या बढ़ाना है। FAPESP की प्रकाशन Pesquisa para Inovação के अनुसार, वैज्ञानिकों ने बीमारी से संबंधित परिवर्तनों का पता लगाने के लिए हजारों नमूनों के आनुवंशिक डेटा का विश्लेषण किया। यह कार्य शोधकर्ताओं और दवा कंपनियों को दवाओं और रक्त परीक्षणों के विकास के लिए नए रास्ते खोजने में मदद कर सकता है।

दशकों से, अधिकांश शोध बीटा-एमिलॉइड पर केंद्रित रहे हैं। जब यह प्रोटीन मस्तिष्क में असामान्य रूप से जमा होता है, तो यह प्लाक बनाता है जो न्यूरॉन्स के बीच संचार को बाधित करता है और सूजन की प्रक्रियाएँ पैदा करता है। लंबे समय तक, बीटा-एमिलॉइड अल्जाइमर रोग के उपचार के लिए एकमात्र ज्ञात लक्ष्य था, जिससे अन्य क्षेत्रों का अध्ययन करना आवश्यक हो गया।

अध्ययन की कार्यप्रणाली

आनुवंशिक मानचित्र बनाने के लिए टीम ने स्वस्थ लोगों और अल्जाइमर रोग से पीड़ित रोगियों दोनों के 2870 मस्तिष्क ऊतक और रक्त के नमूनों का उपयोग किया। ये डेटा अमेरिकी सरकार द्वारा समर्थित सार्वजनिक डेटाबेस Sequence Read Archive (SRA) से प्राप्त किए गए थे। मस्तिष्क के नमूनों में पांच विभिन्न क्षेत्र शामिल थे, जिन्हें उनके विशिष्ट कार्यों के कारण चुना गया था: हिप्पोकैम्पस (स्मृति से जुड़ा), पार्श्विका कॉर्टेक्स (सूचना प्रसंस्करण से जुड़ा), वर्निक क्षेत्र (भाषा से जुड़ा), दृश्य कॉर्टेक्स (दृष्टि के लिए जिम्मेदार), और ब्रोका क्षेत्र (संचार में शामिल)।

शोधकर्ताओं ने इन क्षेत्रों के विभाजन को अत्यंत महत्वपूर्ण माना, क्योंकि मस्तिष्क एक सजातीय ऊतक नहीं है; प्रत्येक क्षेत्र की अपनी आनुवंशिक विशेषताएं होती हैं, और इस जानकारी को मिलाने से महत्वपूर्ण परिवर्तनों को छिपाया जा सकता है।

कृत्रिम बुद्धिमत्ता की भूमिका

डेटा प्रोसेसिंग BioDecision द्वारा FAPESP की लघु व्यवसाय नवाचार कार्यक्रम (PIPE) के समर्थन से विकसित BDASeq® प्लेटफॉर्म का उपयोग करके की गई थी। यह उपकरण अल्जाइमर रोग से पीड़ित लोगों में सक्रियता बदलने वाले जीनों की पहचान करने के लिए आरएनए अनुक्रमण का विश्लेषण करता है। चूंकि आरएनए कोशिकाओं में प्रोटीन के उत्पादन में भाग लेता है, इसलिए ये परिवर्तन बीमारी के विकास में शामिल प्रक्रियाओं का संकेत दे सकते हैं।

जोआउ राफेल डियास पिंटू, BioDecision के सह-संस्थापक, बताते हैं कि विभिन्न सांख्यिकीय तरीकों का संयोजन त्रुटियों की संख्या को कम करने में मदद करता है। उन्होंने उल्लेख किया कि अधिकांश अध्ययन केवल एक सांख्यिकीय विधि का उपयोग करते हैं, जिसके परिणामस्वरूप बहुत अधिक शोर होता है।

प्लेटफ़ॉर्म आठ सांख्यिकीय तकनीकों को एकीकृत करता है और इसमें एक कृत्रिम बुद्धिमत्ता परत शामिल है जो आनुवंशिक डेटा को नैदानिक जानकारी के साथ जोड़ती है। इस प्रकार, शोधकर्ता दवाओं या नैदानिक उपकरणों के निर्माण के लिए सबसे अधिक क्षमता वाले परिवर्तनों को प्राथमिकता दे सकते हैं।

निदान की संभावनाएं

विश्लेषण में अल्जाइमर रोग से पीड़ित रोगियों में परिवर्तित अभिव्यक्ति वाले 4200 से अधिक जीन पाए गए। इनमें से 75 जीन न्यूरोनल प्लास्टिसिटी से जुड़े हैं - न्यूरॉन्स द्वारा नए संबंध बनाने की क्षमता, एक प्रक्रिया जिसे बीमारी प्रभावित करती है। इस समूह में आठ जीन पहले पिछले अध्ययनों में संभावित चिकित्सीय लक्ष्यों के रूप में सूचीबद्ध नहीं किए गए थे। दूसरी समूह में 74 जीन थे जो मस्तिष्क और रक्त दोनों में बदले हुए थे, जो उन्हें बायोमार्कर के उम्मीदवारों के रूप में बनाता है।

इन जीनों में से 21 ने अल्जाइमर रोग वाले व्यक्तियों और स्वस्थ व्यक्तियों के बीच अंतर करने में 90% से अधिक सटीकता दिखाई। अरल्डि ने कहा कि आज अल्जाइमर रोग का निदान नैदानिक, लंबा और अविश्वसनीय है। उन्होंने आगे कहा कि इस खोज के कारण रक्त विश्लेषण के माध्यम से निदान करने की संभावना पैदा हुई है, जो कहीं अधिक सुलभ है।

परिणामों को कोपेनहेगन, डेनमार्क में आयोजित AD/PD कांग्रेस में प्रस्तुत किया गया था। हालांकि परिणाम आशाजनक हैं, शोधकर्ता इस बात पर जोर देते हैं कि इन निष्कर्षों पर आधारित दवाओं या परीक्षणों के आने से पहले अभी भी कई चरणों की आवश्यकता होगी। BioDecision क्लाउड के माध्यम से प्लेटफ़ॉर्म तक पहुंच का विस्तार करने की भी योजना बना रहा है ताकि छोटी प्रयोगशालाएं बड़े कम्प्यूटेशनल ढांचे पर निर्भर हुए बिना उन्नत विश्लेषण कर सकें।