स्टैनफोर्ड के वैज्ञानिकों ने प्राकृतिक ओज़ेम्पिक की घोषणा की है जो वजन घटाने में क्रांतिकारी बदलाव ला सकता है

स्टैनफोर्ड मेडिसिन के वैज्ञानिकों ने एक प्राकृतिक अणु की पहचान की है जो पशु परीक्षणों में भूख और शरीर के वजन को कम करता है। पेप्टाइड, जिसे बीआरपी कहा जाता है, ओज़ेम्पिक में सक्रिय घटक सेमाग्लूटाइड की तुलना में अधिक लक्षित तरीके से कार्य करता है, और किए गए प्रयोगों में कई सामान्य दुष्प्रभावों से बचा जाता है।

यह खोज एक विशिष्ट तंत्र के साथ मोटापे के उपचार का मार्ग प्रशस्त करती है। शोधकर्ताओं ने चूहों और छोटे सूअरों में बीआरपी का परीक्षण किया। परिणाम मतली, कब्ज या मांसपेशियों की हानि के बिना भोजन के सेवन में उल्लेखनीय कमी का संकेत देते हैं।

पेप्टाइड पहचान में कृत्रिम बुद्धिमत्ता का उपयोग

टीम ने पेप्टाइड प्रीडिक्टर नामक एक कम्प्यूटेशनल टूल विकसित किया। एल्गोरिदम ने प्रोहॉर्मोन का पता लगाने के लिए मानव प्रोटीन-कोडिंग जीन का विश्लेषण किया जो सक्रिय पेप्टाइड उत्पन्न कर सकता है।

शोधकर्ताओं ने मोटापे से जुड़े एंजाइम से जुड़े विशिष्ट दरार बिंदुओं वाले स्रावित प्रोटीन पर अपनी खोज केंद्रित की। इसने हजारों संभावनाओं को 373 उम्मीदवार प्रोहॉर्मोन तक सीमित कर दिया।

वहां से, सिस्टम ने 2,600 से अधिक संभावित पेप्टाइड्स की भविष्यवाणी की। टीम ने प्रयोगशाला में विकसित मस्तिष्क कोशिकाओं पर परीक्षण के लिए उनमें से 100 का चयन किया। 12 अमीनो एसिड से बना एक छोटा पेप्टाइड, न्यूरोनल गतिविधि को दृढ़ता से बढ़ाने के लिए खड़ा था।

• बीआरपी प्रोहॉर्मोन BRINP2 से प्राप्त होता है
• इसमें क्रम से 12 अमीनो एसिड होते हैं
• मुख्यतः हाइपोथैलेमस पर कार्य करता है
• न्यूरॉन्स के अलग-अलग समूहों को सक्रिय करता है

पेप्टाइड को इसके पूर्ववर्ती अणु के संदर्भ में बीआरपी नाम दिया गया था। परीक्षणों ने पुष्टि की है कि यह जीएलपी-1 की तुलना में विभिन्न जैविक मार्गों से संचालित होता है, जो सेमाग्लूटाइड की नकल करता है।

पैथोलॉजी के सहायक प्रोफेसर कैटरीन स्वेन्सन ने वरिष्ठ लेखक के रूप में अध्ययन का नेतृत्व किया। वरिष्ठ शोधकर्ता लेटिटिया कोआसोलो ने मुख्य लेखक के रूप में कार्य किया। स्वेन्सन मानव नैदानिक ​​​​परीक्षणों की योजना बनाने वाली कंपनी के सह-संस्थापक भी हैं।

दुबले और मोटे जानवरों पर परीक्षण के परिणाम

दूध पिलाने से पहले बीआरपी का एक इंजेक्शन दुबले चूहों और छोटे सूअरों में अगले घंटे में भोजन की खपत को 50% तक कम कर देता है। मिनिपिग्स चूहों की तुलना में मानव चयापचय के एक करीबी मॉडल के रूप में काम करते हैं।

मोटे चूहों में, 14 दिनों तक दैनिक इंजेक्शन के परिणामस्वरूप औसतन 3 ग्राम वजन कम हुआ, इसमें से लगभग सारा वजन वसा से कम हुआ। उसी अवधि में नियंत्रण समूह के जानवरों का वजन लगभग 3 ग्राम बढ़ा।

शोधकर्ताओं ने उपचारित पशुओं में ग्लूकोज और इंसुलिन सहनशीलता में भी सुधार देखा। गतिविधियों, पानी के सेवन या चिंता का संकेत देने वाले व्यवहार में कोई बदलाव नहीं हुआ। पाचन क्रिया भी सामान्य रहती है.

लंबे अनुच्छेदों ने हमें इन निष्कर्षों का विवरण देने की अनुमति दी क्योंकि उनमें प्रयोगों के कई विकास शामिल हैं। हाइपोथैलेमस पर विशिष्ट क्रिया बताती है कि बीआरपी आंत, अग्न्याशय और अन्य क्षेत्रों में रिसेप्टर्स तक पहुंचने वाली दवाओं के विपरीत, अन्य ऊतकों पर प्रभाव से क्यों बचती है।

परीक्षणों से पता चला है कि बीआरपी भोजन के प्रति अरुचि उत्पन्न नहीं करता है या मांसपेशियों को महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित नहीं करता है। ये बिंदु वजन नियंत्रण के लिए उपलब्ध वर्तमान उपचारों की तुलना में संभावित लाभ दर्शाते हैं।

सेमाग्लूटाइड से भिन्न क्रिया का तंत्र

सेमाग्लूटाइड मस्तिष्क के अलावा आंत और अग्न्याशय में भी मौजूद रिसेप्टर्स को सक्रिय करता है। इसके व्यापक प्रभाव हैं, जैसे गैस्ट्रिक खाली करने की गति धीमी करना और रक्त शर्करा के स्तर को कम करना।

इसके विपरीत, बीआरपी हाइपोथैलेमस में अधिक सटीक रूप से कार्य करता प्रतीत होता है, एक ऐसा क्षेत्र जो भूख और चयापचय को नियंत्रित करता है। यह विभिन्न न्यूरॉन्स को सक्रिय करता है और एक संबंधित लेकिन विशिष्ट जैविक मार्ग का अनुसरण करता है।

यह चयनात्मकता अवांछित दुष्प्रभावों को कम कर सकती है। शोधकर्ता सटीक रिसेप्टर्स की जांच करना जारी रखते हैं जो बीआरपी के साथ बातचीत करते हैं ताकि यह बेहतर ढंग से समझ सकें कि यह शरीर में कैसे काम करता है।

संस्थानों के बीच सहयोग और अगले चरण

इस कार्य में बर्कले में कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय, मिनेसोटा विश्वविद्यालय और ब्रिटिश कोलंबिया विश्वविद्यालय के वैज्ञानिकों की भागीदारी शामिल थी। फंडिंग में यूएस नेशनल इंस्टीट्यूट ऑफ हेल्थ और अन्य स्टैनफोर्ड कार्यक्रम, साथ ही अमेरिकन हार्ट एसोसिएशन जैसी संस्थाएं शामिल थीं।

स्वेन्सन और कोआसोलो चयापचय संबंधी विकारों के लिए बीआरपी पेप्टाइड्स के उपयोग से संबंधित पेटेंट पर आविष्कारक के रूप में दिखाई देते हैं। टीम अब भविष्य के अनुप्रयोगों के लिए इसे और अधिक व्यावहारिक बनाने के लिए अणु के प्रभावों का विस्तार करना चाह रही है, अगर यह मनुष्यों में प्रभावी साबित होता है।

लेखक इस बात पर प्रकाश डालते हैं कि मोटापे के इलाज के लिए प्रभावी विकल्पों की कमी दशकों से बनी हुई है। वे लोगों में नैदानिक ​​​​परीक्षणों में बीआरपी की सुरक्षा और प्रभावशीलता का मूल्यांकन करने में रुचि व्यक्त करते हैं।

पेप्टाइड और खोज का तकनीकी विवरण

बीआरपी में 12 अमीनो एसिड का एक विशिष्ट अनुक्रम होता है। यह प्रोहॉर्मोन कन्वर्टेज़ नामक एंजाइम द्वारा एक बड़े प्रोटीन के टूटने से उत्पन्न होता है।

पेप्टाइड प्रीडिक्टर टूल ने आशाजनक उम्मीदवारों को मैप करने के लिए इस एंजाइम की विशिष्ट दरार साइटों पर ध्यान केंद्रित किया। इस प्रक्रिया ने उन पेप्टाइड्स की पहचान करना संभव बना दिया जिन्हें पारंपरिक प्रयोगशाला विधियों को निष्क्रिय टुकड़ों के बीच पता लगाने में कठिनाई होती।

• प्रारंभिक विश्लेषण में 20,000 मानव जीनों को शामिल किया गया
• एकाधिक दरार बिंदुओं वाले स्रावित प्रोटीन पर ध्यान दें
• मस्तिष्क कोशिकाओं पर परीक्षण से उच्च बीआरपी गतिविधि की पुष्टि हुई
• जीएलपी-1 के साथ सीधी तुलना ने न्यूरॉन्स में बेहतर प्रतिक्रिया दिखाई

यह अध्ययन नेचर जर्नल में प्रकाशित हुआ था। यह चिकित्सीय क्षमता वाले नए बायोएक्टिव पेप्टाइड्स की खोज के लिए एक कम्प्यूटेशनल विधि पेश करता है।