బాన్ విశ్వవిద్యాలయానికి చెందిన పరిశోధకులు రోగనిరోధక గ్రాహకాలు తమ వ్యాపారాన్ని చూసేందుకు ఒక వినూత్న పద్ధతిని ఉపయోగిస్తున్నారు
రోగనిరోధక కణాలు టోల్ లాంటి గ్రాహకాలు లేదా సంక్షిప్తంగా TLRలు అని పిలువబడే ప్రత్యేక సెన్సార్లను ఉపయోగించి స్నిఫర్ డాగ్ లాగా ఇన్ఫెక్షన్‌లను గుర్తించగలవు. కానీ ఏ సంకేతాలు TLRలను సక్రియం చేస్తాయి మరియు ఈ క్రియాశీలత యొక్క స్కేల్ మరియు స్వభావం మరియు గుర్తించబడుతున్న పదార్ధం మధ్య సంబంధం ఏమిటి? ఇటీవలి అధ్యయనంలో, యూనివర్శిటీ ఆఫ్ బాన్ మరియు యూనివర్సిటీ హాస్పిటల్ బాన్ (UKB) పరిశోధకులు ఈ ప్రశ్నలకు సమాధానమివ్వడానికి ఒక వినూత్న పద్ధతిని ఉపయోగించారు. వారు తీసుకున్న విధానం అంటు వ్యాధులు, క్యాన్సర్, మధుమేహం లేదా చిత్తవైకల్యాన్ని ఎదుర్కోవడానికి ఔషధాల శోధనను వేగవంతం చేయడంలో సహాయపడవచ్చు. వారి పరిశోధనలు “నేచర్ కమ్యూనికేషన్స్” జర్నల్‌లో ప్రచురించబడ్డాయి.
TLRలు మన అనేక కణాల ఉపరితలంపై, ప్రత్యేకించి శ్లేష్మ పొరలలో మరియు మన రోగనిరోధక వ్యవస్థలో ఉన్న వాటిపై చాలా సంఖ్యలో కనిపిస్తాయి. అవి మన ముక్కులోని ఘ్రాణ గ్రాహకాల వలె పని చేస్తాయి, అవి నిర్దిష్ట రసాయన సంకేతాన్ని ఎదుర్కొన్నప్పుడు సక్రియం చేయబడతాయి. వారు ప్రేరేపించే అలారం కణాల లోపల ప్రతిచర్యల శ్రేణిని ప్రారంభిస్తుంది. స్కావెంజర్ కణాలు ఒక బాక్టీరియంను “స్నిఫ్” చేసినప్పుడు, ఉదాహరణకు, వారు ఫాగోసైటోసిస్ అని పిలవబడే ప్రక్రియను ముంచెత్తడం మరియు జీర్ణం చేయడం ద్వారా ప్రారంభిస్తారు, అయితే ఇతర రోగనిరోధక కణాలు ప్రత్యేక దూతలను విడుదల చేస్తాయి, ఇవి ఉపబలాలను పిలుస్తాయి మరియు తద్వారా మంటను రేకెత్తిస్తాయి.
TLRలు ప్రమాద సంకేతాల ద్వారా సక్రియం చేయబడ్డాయి
TLRల యొక్క అనేక సమూహాలు ఉన్నాయి, వీటిలో ప్రతి ఒక్కటి విభిన్న “వాసనలకు” ప్రతిస్పందిస్తాయి. “ఇవి పరిణామ క్రమంలో ముఖ్యమైన ప్రమాద సంకేతాలుగా స్ఫటికీకరించబడిన అణువులు” అని బాన్ విశ్వవిద్యాలయంలోని ఫార్మాస్యూటికల్ ఇన్స్టిట్యూట్ నుండి ప్రొఫెసర్ గుంథర్ వీండ్ల్ వివరించారు. వాటిలో లిపోపాలిసాకరైడ్లు (LPS) ఉన్నాయి, ఇవి బాక్టీరియం యొక్క సెల్ గోడ యొక్క సమగ్ర భాగాలను ఏర్పరుస్తాయి.
“సంకేతాన్ని గుర్తించడం ద్వారా ఎలాంటి ప్రతిస్పందనలు ప్రాంప్ట్ చేయబడతాయో చాలా సందర్భాలలో మనకు ఇంకా ఖచ్చితంగా తెలియదు” అని ట్రాన్స్‌డిసిప్లినరీ రీసెర్చ్ ఏరియాస్ (TRAs) “లైఫ్ & హెల్త్” మరియు “సస్టైనబుల్ ఫ్యూచర్స్”లో సభ్యుడు కూడా అయిన వీండ్ల్ చెప్పారు. “. “ఉదాహరణకు, వేర్వేరు అణువులు ఒకే TLRని ప్రేరేపిస్తాయి కానీ విభిన్న ప్రతిస్పందనలను ప్రేరేపించడం చాలా సాధ్యమే.”
పరిశోధకులు సాధారణంగా అణువులను వేరే రంగులో గుర్తించడం ద్వారా ఈ ప్రశ్నకు సమాధానమివ్వడానికి ప్రయత్నిస్తారు, ఉదాహరణకు, ఈ అణువులు ముఖ్యమైన పాత్ర పోషిస్తున్న నిర్దిష్ట సిగ్నలింగ్ మార్గంలో గ్రాహకం మారినప్పుడు. అయితే, ఈ పద్ధతి చాలా సమయం తీసుకుంటుంది మరియు శ్రమతో కూడుకున్నది మరియు పరిశీలకుడికి ఇప్పటికే సిగ్నలింగ్ మార్గాల గురించి బాగా తెలిసి ఉండాలి.
“బదులుగా, మేము ఎటువంటి కలర్-కోడింగ్ అవసరం లేని విభిన్న సాంకేతికతను ట్రయల్ చేసాము మరియు ఇతర గ్రాహకాలు ఎలా పని చేస్తాయనే దానిపై వెలుగునిచ్చేందుకు ఇది ఇప్పటికే విజయవంతంగా ఉపయోగించబడింది” అని వీండ్ల్ వెల్లడించారు. “మేము ఇప్పుడు TLRలను అధ్యయనం చేయడానికి మొదటిసారిగా ఈ పద్ధతిని ఉపయోగించాము.” కణాలు సిగ్నల్ అణువుతో సంబంధంలోకి వచ్చినప్పుడు వాటి రూపాన్ని మార్చుకుంటాయనే వాస్తవంపై ఈ ప్రక్రియ ఆధారపడి ఉంటుంది, ఉదాహరణకు, బ్యాక్టీరియాను “మింగడానికి” లేదా సోకిన కణజాలంగా రూపాంతరం చెందడానికి తమను తాము సిద్ధం చేసుకోవడం.
TLR యాక్టివేషన్ కనిపించేలా తరంగదైర్ఘ్యాన్ని మార్చడం
ప్రత్యేకంగా పూత పూసిన పారదర్శక ప్లేట్‌పై కణాలను ఉంచడం ద్వారా మరియు వాటిపై బ్రాడ్‌బ్యాండ్ లైట్ సోర్స్‌ను కింద నుండి ప్రకాశింపజేయడం ద్వారా ఈ రూప మార్పును చాలా సులభంగా చూడవచ్చు. కాంతి వర్ణపటంలోని కొన్ని ప్రాంతాలు (తరంగదైర్ఘ్యాలు) కాంతి పూతతో కలిసే చోట ప్రతిబింబిస్తాయి-ముఖ్యంగా సెల్ లోపల జరుగుతున్న ప్రక్రియలు మరియు మార్పులపై ఆధారపడి ఉంటాయి.
“సిగ్నల్ మాలిక్యూల్‌ను జోడించిన తర్వాత కొన్ని నిమిషాల్లో ప్రతిబింబించే తరంగదైర్ఘ్యాలలో ఈ మార్పులు కిక్ అవుతాయని మేము నిరూపించగలిగాము” అని వీండ్ల్ సహోద్యోగి డాక్టర్ జానైన్ హోల్జ్ చెప్పారు. “మేము E. coli మరియు సాల్మొనెల్లా లిపోపాలిసాకరైడ్‌లతో కణాలను కూడా పరిచయం చేసాము. సెల్ వాల్ యొక్క రెండు భాగాలు ఒకే TLRని ప్రేరేపిస్తున్నప్పటికీ, ప్రతిబింబించే స్పెక్ట్రం E. coli LPSని ప్రవేశపెట్టిన తర్వాత వాటి సాల్మొనెల్లా ప్రతిరూపాలను జోడించిన తర్వాత కాకుండా వేరే విధంగా మార్చబడింది.” ఒకే గ్రాహకం వివిధ అణువుల ద్వారా వివిధ మార్గాల్లో సక్రియం చేయబడుతుందని మరియు సిగ్నల్‌పై ఆధారపడి నిర్దిష్ట ప్రతిస్పందనలను ప్రేరేపిస్తుందని ఇది సూచిస్తుంది.
Weindl ఇలా అంటాడు: “ఈ పద్ధతి గ్రాహకాలు ఎలా పని చేస్తాయనే దానికంటే చాలా సూక్ష్మమైన వివరణను అలాగే అత్యంత నిర్దిష్టమైన చర్యతో సంభావ్య ఔషధాల కోసం శోధనను సులభతరం చేస్తుంది.” సాధ్యమయ్యే ఉపయోగాలు రోగనిరోధక ప్రతిస్పందనను బలోపేతం చేయడం, తద్వారా శరీరం యొక్క స్వంత రక్షణ దళాలు క్యాన్సర్ కణాలతో మరింత సమర్థవంతంగా పోరాడగలవు. మధుమేహం, రుమాటిజం లేదా అల్జీమర్స్ వంటి వ్యాధులతో, దీనికి విరుద్ధంగా, ఆరోగ్యకరమైన కణజాలాన్ని దెబ్బతీసే రోగనిరోధక ప్రతిస్పందన యొక్క నిర్దిష్ట అంశాలను బలహీనపరచడం లక్ష్యం, మరియు కొత్త పద్ధతి పరిశోధకులను ఈ లక్ష్యం వైపు ఒక అడుగు ముందుకు తీసుకెళ్లవచ్చు.
