DEAF1: আণবিক সুইচ যা ব্যায়ামের কারণে পেশী বার্ধক্যকে বিপরীত করে

আমরা কয়েক দশক ধরে জানি যে শারীরিক কার্যকলাপ পেশী দুর্বল করে। প্রশ্ন সবসময় ছিল কেন. সিঙ্গাপুরের Duke-NUS মেডিকেল স্কুল থেকে একটি নতুন গবেষণা, ক্ষেত্রের শীর্ষস্থানীয় জার্নালে প্রকাশিত, আণবিক স্তরে একটি উত্তর প্রদান করে: DEAF1 নামক একক জিন বয়সের সাথে বৃদ্ধি পায় এবং নতুন প্রোটিন তৈরি করা এবং ক্ষতিগ্রস্থদের নির্মূল করার মধ্যে ভারসাম্যকে ব্যাহত করে। খেলাধুলা এটিকে কমিয়ে দেয় এবং কোষটিকে একটি তারুণ্যের ফাংশনে ফিরিয়ে দেয়।

সমস্যা: বেশি উৎপাদন, কম পরিষ্কার করা

প্রক্রিয়াটির কেন্দ্রস্থলে mTORC1 নামক একটি সেলুলার পথ, যা দুটি সমান্তরাল জিনিসের জন্য দায়ী: নতুন প্রোটিন তৈরি করা, এবং ক্ষতিগ্রস্থগুলিকে অপসারণ করা (অটোফ্যাজি)। একটি অল্প বয়স্ক পেশীতে দুটি ভারসাম্যপূর্ণ। পুরানো পেশীতে, mTORC1 অস্বাস্থ্যকর ওভারঅ্যাকটিভ হয়ে যায়। সে নির্মাণ করতে থাকে, কিন্তু পরিষ্কার করা বন্ধ করে দেয়।

ফলাফল: ক্ষতিগ্রস্থ প্রোটিন কোষে জমা হয়। তারা স্থান দখল করে, প্রক্রিয়ায় হস্তক্ষেপ করে এবং অবশেষে কোষ দুর্বল হয়ে যায়। এটি এমন একটি প্রক্রিয়া যা পেশী শক্তি হ্রাস, সারকোপেনিয়া এবং বয়সের সাথে সাথে পেশী ভর হ্রাস করে।

দ্য ডিসকভারি: কে ওভার অ্যাক্টিভেট mTORC1?

Duke-NUS-এর ক্যান্সার এবং স্টেম সেল প্রোগ্রামের প্রফেসর Tang Hong-wen-এর নেতৃত্বে দলটি অপরাধীকে খুঁজছিল৷ পুরানো ইঁদুর এবং মানুষের কোষের উপর একাধিক পরীক্ষা-নিরীক্ষার পর, তারা এটি সনাক্ত করেছে: DEAF1 নামে একটি জিন। পেশীতে বয়সের সাথে DEAF1 মাত্রা বৃদ্ধি পায়। এবং এটি বাড়ার সাথে সাথে, mTORC1 দৌড়। প্রোটিন জমা হয়। পেশী দুর্বল হয়ে গেছে।

"ব্যায়াম এই প্রক্রিয়াটিকে বিপরীত করতে এবং ভারসাম্যহীনতাকে সংশোধন করতে পরিচালনা করে," ব্যাখ্যা করেছেন অধ্যাপক ট্যাং৷ "ক্রিয়াকলাপটি প্রোটিনগুলিকে সক্রিয় করে যা DEAF1 মাত্রা কমিয়ে দেয় এবং বৃদ্ধির পথকে স্বাভাবিক ভারসাম্যে ফিরিয়ে আনে।"

ব্যায়াম কিভাবে DEAF1 কে ছিটকে দেয়?

দলটি আণবিক চেইন অনুসরণ করেছে। প্রশিক্ষণের সময় পেশী সংকুচিত হলে, এটি সেন্সর সক্রিয় করে যা যান্ত্রিক লোড সনাক্ত করে। এগুলি, ঘুরে, এনজাইমগুলিকে সক্রিয় করে যা DEAF1 অভিব্যক্তিকে দমন করে। ব্যায়ামের কয়েক ঘন্টার মধ্যে, পেশী DEAF1 মাত্রা হ্রাস পায়। mTORC1 একটি স্বাভাবিক হারে ফিরে আসে। ক্ষতিগ্রস্ত প্রোটিন বর্জন পুনর্নবীকরণ করা হয়.

দলকে কী অবাক করেছিল: এমনকি খুব পুরানো ইঁদুরের মধ্যেও, যখন DEAF1 জিনগতভাবে সরানো হয়েছিল, তখন পেশীগুলি পুনর্জন্মের লক্ষণ দেখায়। গ্রিপ শক্তি উন্নত হয়েছে, পেশী ভর বৃদ্ধি পেয়েছে এবং ক্ষতিগ্রস্থ ফাইবারগুলি সুস্থ ফাইবার দিয়ে প্রতিস্থাপিত হয়েছে। অর্থাৎ, শারীরিক ক্রিয়াকলাপ ছাড়াই, শুধুমাত্র DEAF1 হ্রাস একটি প্রভাব দেওয়ার জন্য যথেষ্ট ছিল "যেন আমরা ব্যায়াম করছি।"

অর্থ: ওষুধ যা ব্যায়ামের অনুকরণ করে?

আবিষ্কারটি তিনটি বাস্তব সম্ভাবনা উন্মুক্ত করে:

1. একটি নতুন ঔষধি লক্ষ্য। একটি নির্দিষ্ট DEAF1 ইনহিবিটর সারকোপেনিয়া এবং প্রাপ্তবয়স্কদের পেশী নষ্ট হওয়ার জন্য ড্রাগ প্রার্থী হতে পারে যারা ব্যায়াম করতে পারে না (সার্জারি পরবর্তী, দীর্ঘস্থায়ীভাবে অসুস্থ, শয্যাশায়ী)।
2. পেশীর স্বাস্থ্যের জন্য বায়োমার্কার। একটি পেশী বায়োপসিতে DEAF1 মাত্রা টিস্যুর জৈবিক বয়স অনুমান করতে ব্যবহার করা যেতে পারে।
3. প্রশিক্ষণ প্রোটোকলের উন্নতি। যদি আমরা জানি কোন ধরনের ব্যায়াম DEAF1 কে সবচেয়ে বেশি কমিয়ে দেয় (বায়ুবিক? শক্তি? HIIT?), আমরা প্রাপ্তবয়স্কদের জন্য নির্দিষ্ট সুপারিশ করতে পারি।

কেন এটি আগের গবেষণার চেয়ে বেশি গুরুত্বপূর্ণ

অতীতে আমরা শারীরিক কার্যকলাপ এবং সেলুলার পথের মধ্যে সংযোগ সম্পর্কে ইঙ্গিত পেয়েছি। কিন্তু DEAF1 হল প্রথম জিন যা সংকোচন থেকে প্রোটিন পুনর্নবীকরণ পর্যন্ত সমগ্র চেইন ব্যাখ্যা করে। তিনি প্রশ্নের উত্তর দেন "আমি যখন ব্যায়াম করি তখন অণুতে ঠিক কী ঘটে?" একটি পরিষ্কার উত্তর সহ।

আপনি এখন কি করতে পারেন

• প্রতিরোধ প্রশিক্ষণ সপ্তাহে ২-৩ বার DEAF1 এর বিরুদ্ধে সবচেয়ে শক্তিশালী হস্তক্ষেপ।
• ক্রমবর্ধমান প্রশিক্ষণ "প্রতি কয়েকদিনের" চেয়ে ভালো। DEAF1 মাত্রা 48-72 ঘন্টার মধ্যে আবার বেড়ে যায়, তাই ফ্রিকোয়েন্সির একটি সুবিধা রয়েছে।
• পর্যাপ্ত প্রোটিনের সংমিশ্রণ (60+ বয়সে প্রতি কেজি প্রতি কেজি শরীরের ওজন 1.2-1.6 গ্রাম) প্রভাবকে তীব্র করে।

একটি DEAF1 ইনহিবিটর ড্রাগ বাজারে না আসা পর্যন্ত (আপনি 5-7 বছর আশা করতে পারেন), এই জিনটি কমানোর সবচেয়ে সহজ উপায় হল: আপনার চেয়ার থেকে উঠে ব্যায়াম করুন।