क्लिनिकल और सेलुलर इम्यूनोलॉजी जर्नल
खुला एक्सेस

अमूर्त

ग्लोबल मेटाबोलोमिक्स का उपयोग करके मल्टीपल स्क्लेरोसिस के रिलैप्सिंग-रिमिटिंग एनिमल मॉडल में परिसंचरण मेटाबोलाइट्स की प्रोफ़ाइल

मंगलम एके, पॉइसन एलएम, नेमुत्लु ई, दत्ता आई, डेनिक ए, डेजा पी, रोड्रिग्ज एम, रतन आर और गिरी एस

मल्टीपल स्क्लेरोसिस (MS) CNS की एक क्रॉनिक इन्फ्लेमेटरी और डिमाइलेटिंग बीमारी है। हालाँकि, MS को प्रतिरक्षा कोशिकाओं, साइटोकाइन्स और CNS पैथोलॉजी द्वारा निभाई गई भूमिका के संदर्भ में अच्छी तरह से परिभाषित किया गया है, लेकिन परिसंचरण में रोग प्रक्रिया के दौरान होने वाले चयापचय परिवर्तनों के बारे में कुछ भी ज्ञात नहीं है। हाल ही में, विभिन्न रोग प्रक्रियाओं में चयापचय विचलन को या तो रोग में योगदान देने वाले, संभावित बायोमार्कर के रूप में या चिकित्सीय लक्ष्य के रूप में परिभाषित किया गया है। इस प्रकार MS रोग प्रगति से जुड़े चयापचय परिवर्तनों को परिभाषित करने के प्रयास में, हमने SJL चूहों में रिलैप्सिंग रिमिटिंग एक्सपेरिमेंटल ऑटोइम्यून एन्सेफेलोमाइलाइटिस (RR-EAE) मॉडल का उपयोग करके रोग के जीर्ण चरण में प्लाज्मा मेटाबोलाइट्स को प्रोफाइल किया। रोग के जीर्ण चरण (दिन 45) में, EAE रोगग्रस्त SJL और स्वस्थ चूहों से एकत्रित प्लाज्मा की गैर-लक्षित वैश्विक मेटाबोलोमिक प्रोफाइलिंग की गई, जिसमें मास स्पेक्ट्रोमेट्री के साथ उच्च-थ्रूपुट लिक्विड-एंड-गैस क्रोमैटोग्राफी का संयोजन किया गया। कुल 282 मेटाबोलाइट्स की पहचान की गई, जिनमें से 44 मेटाबोलाइट्स (32 अप-रेगुलेटेड और 12 डाउन-रेगुलेटेड) में महत्वपूर्ण परिवर्तन देखे गए, जो लिपिड, अमीनो एसिड, न्यूक्लियोटाइड और जेनोबायोटिक मेटाबोलिज्म से जुड़े थे और स्वस्थ समूह से EAE को अलग करते थे (p<0.05, गलत खोज दर (FDR)<0.23)। क्योटो एनसाइक्लोपीडिया ऑफ जीन्स एंड जीनोमिक्स (KEGG) डेटाबेस का उपयोग करके उनके संबंधित जैव रासायनिक मार्गों पर विभेदक मेटाबोलाइट हस्ताक्षर को मैप करते हुए, हमने छह प्रमुख मार्ग पाए जो महत्वपूर्ण रूप से परिवर्तित (संगठित परिवर्तन वाले) या प्रभावित (मुख्य जंक्शनों में परिवर्तन वाले) थे। इनमें पित्त अम्ल जैवसंश्लेषण, टॉरिन चयापचय, ट्रिप्टोफैन और हिस्टिडीन चयापचय, लिनोलिक एसिड और डी-आर्जिनिन चयापचय मार्ग शामिल थे। कुल मिलाकर, इस अध्ययन ने विभिन्न चयापचय मार्गों से लिए गए 44 मेटाबोलाइट हस्ताक्षरों की पहचान की, जो ईएई रोग की गंभीरता के साथ अच्छी तरह से सहसंबंधित थे, यह सुझाव देते हुए कि इन चयापचय परिवर्तनों का उपयोग (1) ईएई/एमएस प्रगति के लिए बायोमार्कर के रूप में किया जा सकता है और (2) नए उपचार प्रतिमानों को डिजाइन करने के लिए किया जा सकता है, जहां एमएस के बेहतर उपचार को प्राप्त करने के लिए चयापचय हस्तक्षेपों को वर्तमान और प्रायोगिक चिकित्सा के साथ जोड़ा जा सकता है।