एपिडर्मल नवीनीकरण का पता लगाने के लिए एक नया मॉडल


यूएनआईजीई के एक अध्ययन में प्रोटीन इंटरल्यूकिन-38 द्वारा कंडेनसेट बनाने के लिए इस्तेमाल किए जाने वाले एक अप्रत्याशित तंत्र का पता चला है, जो त्वचा के नवीनीकरण का प्रमुख कारक है।
त्वचा के नवीकरण की अंतर्निहित प्रक्रिया को अभी भी कम समझा गया है। इंटरल्यूकिन-38 (आईएल-38), एक प्रोटीन जो सूजन संबंधी प्रतिक्रियाओं को नियंत्रित करने में शामिल है, एक गेम चेंजर हो सकता है। जिनेवा विश्वविद्यालय की एक टीम ने इसे पहली बार एपिडर्मिस की कोशिकाओं, केराटिनोसाइट्स में संघनन के रूप में देखा है। इन समुच्चय में IL-38 की उपस्थिति वायुमंडलीय ऑक्सीजन के संपर्क में आने वाली त्वचा की सतह के करीब बढ़ जाती है। इस प्रक्रिया को क्रमादेशित केराटिनोसाइट मृत्यु की शुरुआत से जोड़ा जा सकता है, जो एपिडर्मिस में एक प्राकृतिक प्रक्रिया है। यह अध्ययन जर्नल में प्रकाशित हुआ सेल रिपोर्टमानव एपिडर्मिस और इसे प्रभावित करने वाली बीमारियों के अध्ययन के लिए नए दृष्टिकोण ला सकता है।
एपिडर्मिस, त्वचा की सबसे ऊपरी परत, शरीर को बाहरी आक्रमण से बचाती है। एपिडर्मिस का नवीनीकरण इसकी सबसे निचली परत में स्थित स्टेम कोशिकाओं पर निर्भर करता है, जो लगातार नए केराटिनोसाइट्स का उत्पादन करती हैं। फिर ये नई कोशिकाएं सतह पर धकेल दी जाती हैं, रास्ते में विभेदित होती हैं और प्रोटीन संघनन जमा करती हैं। एक बार जब वे एपिडर्मिस के शीर्ष पर पहुंच जाते हैं, तो वे मृत कोशिकाओं का एक सुरक्षात्मक अवरोध बनाने के लिए एक क्रमादेशित मृत्यु, कॉर्निफिकेशन से गुजरते हैं।
ये परिणाम कुछ त्वचा रोगों के पीछे रोग संबंधी तंत्र की बेहतर समझ का मार्ग प्रशस्त कर सकते हैं।
“जिस तरह से एपिडर्मिस लगातार खुद को नवीनीकृत करता है वह अच्छी तरह से प्रलेखित है। हालांकि, इस प्रक्रिया को चलाने वाले तंत्र अभी भी पूरी तरह से समझ में नहीं आए हैं,” जिनेवा विश्वविद्यालय के चिकित्सा संकाय के एसोसिएट प्रोफेसर और प्रमुख अन्वेषक गैबी पामर-लोरेंको बताते हैं। अध्ययन का.
एक अप्रत्याशित भूमिका
इंटरल्यूकिन 38 एक छोटा संदेशवाहक प्रोटीन है जो कोशिकाओं के बीच संचार सुनिश्चित करता है। यह सूजन प्रतिक्रियाओं को विनियमित करने में अपनी भूमिका के लिए जाना जाता है और केराटिनोसाइट्स, एपिडर्मिस की कोशिकाओं में इसकी उपस्थिति, पहले त्वचा के प्रतिरक्षा संतुलन के संरक्षण से जुड़ी थी। “विवो में केराटिनोसाइट्स में, हमने पाया कि आईएल -38 संघनन बनाता है, विशिष्ट जैव रासायनिक कार्यों के साथ विशेष प्रोटीन समुच्चय, एक ऐसा व्यवहार जो इस प्रोटीन के लिए नहीं जाना जाता था,” गैबी पामर-लौरेंको बताते हैं। इससे भी अधिक दिलचस्प बात यह है कि केराटिनोसाइट्स त्वचा की सतह के जितने करीब होंगे, इन संघनन के भीतर IL-38 की मात्रा उतनी ही अधिक होगी।
ऑक्सीडेटिव तनाव की प्रतिक्रिया
रक्त वाहिकाएं एपिडर्मिस के नीचे स्थित त्वचा की परत में रुक जाती हैं। इसलिए, केराटिनोसाइट्स के लिए उपलब्ध ऑक्सीजन की मात्रा ऊपरी परतों की तुलना में एपिडर्मिस की बेसल परतों में कम होती है जो सीधे हमारे चारों ओर मौजूद हवा के संपर्क में आती हैं। हालाँकि, भले ही यह कोशिका कार्यों को बनाए रखने के लिए आवश्यक है, ऑक्सीजन भी मुक्त कणों, प्रतिक्रियाशील अणुओं का निर्माण करके ऑक्सीडेटिव तनाव का कारण बनता है जो कोशिका को खतरे में डालते हैं। “हम यह दिखाने में सक्षम थे कि ऑक्सीडेटिव तनाव वास्तव में प्रयोगशाला स्थितियों के तहत आईएल -38 संक्षेपण का कारण बनता है,” जिनेवा विश्वविद्यालय के मेडिसिन संकाय में पोस्टडॉक्टरल फेलो और अध्ययन के पहले लेखक एलेजांद्रो डियाज़-बैरेरो ने पुष्टि की।
“हमारे परिणाम हमें यह विश्वास दिलाने के लिए प्रेरित करते हैं कि, जैसे-जैसे हम एपिडर्मल सतह के करीब जाते हैं, बढ़ती ऑक्सीजन सांद्रता प्रोटीन संघनन के निर्माण को बढ़ावा देती है, जो केराटिनोसाइट्स को संकेत देती है कि वे कोशिका मृत्यु में प्रवेश करने के लिए सही जगह पर हैं,” गैबी पामर-लौरेंको आगे कहते हैं . यह परिकल्पना एपिडर्मल नवीकरण के तंत्र को समझने के लिए नए सुराग प्रदान करती है। यह सोरायसिस या एटोपिक जिल्द की सूजन जैसे कुछ त्वचा रोगों के अंतर्निहित रोग तंत्र की बेहतर समझ का मार्ग भी प्रशस्त कर सकता है। भविष्य के अध्ययनों में अनुसंधान समूह द्वारा इन सवालों की आगे जांच की जाएगी।
पशु मॉडल के विकल्प में योगदान देना
एलेजांद्रो डियाज़-बैरेइरो पहले से ही अगले चरण पर काम कर रहे हैं: “जिस मॉडल में हमने पहले इस्तेमाल किया था, उसमें ऑक्सीडेटिव तनाव के प्रभाव को कृत्रिम रूप से केराटिनोसाइट्स की एक परत में प्रेरित किया गया था, एक परिदृश्य जो त्वचा में वास्तविक स्थिति से अलग है। इसलिए हम हैं इन विट्रो पुनर्गठित मानव एपिडर्मिस में ऑक्सीजन ग्रेडिएंट लागू करने के लिए एक नई प्रायोगिक प्रणाली विकसित करना, इस मॉडल में, केवल त्वचा की सतह को परिवेशी वायु के संपर्क में लाया जाएगा, जबकि अन्य परतों को संरक्षित किया जाएगा एपिडर्मल नवीकरण पर ऑक्सीडेटिव तनाव।” मानव कोशिकाओं के अधिक सटीक विश्लेषण को सक्षम करके, यह नई प्रणाली अक्सर त्वचा जीव विज्ञान और रोग के अध्ययन के लिए उपयोग किए जाने वाले पशु मॉडल का विकल्प प्रदान करेगी।