क्या यह नया एंजाइम मानव शरीर की घड़ी को पीछे ले जा सकता है?

हाल ही में एक अध्ययन में, वैज्ञानिकों ने उन यौगिकों के जमा होने को उलटने का तरीका खोजा है जो कुछ उम्र से संबंधित बीमारियों का कारण बनते हैं।

के. आर. कैलावे द्वारा

वह रासायनिक प्रक्रिया जो केक को सुनहरा भूरा रंग देती है, वही आपके शरीर की कोशिकाओं को बूढ़ा बना रही है। दशकों तक, आपके ऊतक 98.6 डिग्री फारेनहाइट पर धीरे-धीरे पकते रहते हैं और एडवांस्ड ग्लाइकेशन एंड प्रोडक्ट्स (AGEs) नामक यौगिक जमा होते जाते हैं। यह तब होता है जब रक्त में शर्करा प्रोटीन और वसा के साथ प्रतिक्रिया करती है। AGEs का जमा होना उम्र बढ़ने की एक प्रमुख पहचान है, जो कोलेजन जैसे ऊतकों को चिपचिपा और कड़ा बना देता है तथा सूजन पैदा करता है, जिससे हृदय रोग, आँखों को नुकसान, किडनी रोग और मधुमेह हो सकता है।

शोधकर्ताओं ने AGEs को बनने से रोकने वाली दवाओं को विकसित करने की कोशिश की, लेकिन असफल रहे। लेकिन 16 जुलाई को Nature Communications जर्नल में प्रकाशित एक नए अध्ययन में वैज्ञानिकों ने एक अलग रणनीति अपनाई है: उन्होंने एक एंजाइम बनाया है जो मानव ऊतकों से सबसे आम AGEs में से एक को साफ कर सकता है। इससे उम्र बढ़ने वाले यौगिकों के जमा होने के बाद भी घड़ी को पीछे घुमाया जा सकता है। यह सफाई ऊतकों की मरम्मत में मदद कर सकती है और कोशिकाओं को युवा होने जैसा व्यवहार करने की क्षमता दे सकती है।

“यह बड़ी दिशा में एक छोटा कदम है, क्योंकि उम्र बढ़ना बहुत जटिल है,” रेवेल फार्मास्यूटिकल्स के संस्थापक और मुख्य कार्यकारी अधिकारी तथा अध्ययन के मुख्य लेखक आरोन क्रेवेंस ने कहा। “मुझे लगता है कि यह पहली बार है जब इस क्षेत्र में किसी ने संरचनात्मक स्तर पर दिखाया है कि आप इन परिवर्तनों को वास्तव में उलट सकते हैं।”

उम्र बढ़ने के विभिन्न पहलुओं के इलाज के लिए कई प्रयास कोशिकाओं पर केंद्रित रहे हैं, जो धीरे-धीरे खुद को ठीक करने और ठीक से विभाजित होने की क्षमता खो देती हैं। लंबे समय तक जीवित रहने वाले ऊतक संरचनाओं जैसे कोलेजन (जिसकी आधी आयु लगभग 15 वर्ष है) के बूढ़ा होने पर कम ध्यान दिया गया है।

वैज्ञानिकों को एडवांस्ड ग्लाइकेशन एंड प्रोडक्ट्स और उम्र बढ़ने में उनकी भूमिका का पता दशकों से है। “यह ऊतक प्रोटीनों पर जंग की तरह जमा होता है,” अध्ययन में शामिल नहीं रहे लेकिन यूनिवर्सिटी ऑफ साउथ कैरोलिना फ्लॉयड स्कूल ऑफ मेडिसिन में अपना करियर AGEs पर शोध करते बिताने वाले सेवानिवृत्त बायोकेमिस्ट जॉन बेन्स ने कहा।

लेकिन AGEs बनाने वाली रासायनिक प्रतिक्रियाओं को रोकने वाली दवाएँ बनाने में शोधकर्ताओं को “बिल्कुल सफलता नहीं” मिली, उन्होंने कहा।

नया निष्कर्ष “आधुनिक जैव रासायनिक और आणविक जैविक तकनीकों का एक शानदार प्रदर्शन” था, डॉ. बेन्स ने कहा। “वास्तविक ऊतक से अलग किए गए असली प्रोटीनों पर यह काम करता है, यह दिखाना वाकई उत्कृष्ट काम है।”

डॉ. क्रेवेंस और उनके सहयोगियों के अध्ययन की शुरुआत एक परिकल्पना से हुई: चूंकि मृत्यु के बाद सभी मानव ऊतक को जैवमंडल में पुनर्चक्रित किया जा सकता है, इसलिए इन यौगिकों को घोलने का कोई प्राकृतिक तरीका जरूर होना चाहिए, भले ही वे बेहद टिकाऊ हों। इस प्रक्रिया को पहचानने के लिए उन्होंने अपघटन के एजेंट माइक्रोब्स के अंदर मौजूद एंजाइमों को देखा।

टीम ने आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस सॉफ्टवेयर का उपयोग करके 50,000 से अधिक माइक्रोब्स के डीएनए अनुक्रमों का विश्लेषण किया और प्रत्येक आनुवंशिक कोड द्वारा बनाए जाने वाले एंजाइम संरचनाओं की गणना की। फिर उन्होंने परिणामों को उन उम्मीदवारों तक सीमित किया जो मानव ऊतक से AGEs को काटने में सक्षम लगते थे।

अंततः उन्हें एक मिला, और फिर उसे और अधिक कुशल बनाने के लिए इंजीनियर किया। निर्देशित विकास के कई चक्रों के बाद, CMLase नामक यह नया एंजाइम मानव ऊतक के नमूनों से AGEs हटाने में बहुत अच्छा हो गया।

“सबसे चरम मामले में, हमने 70 वर्षीय मानव त्वचा ली और उसके स्तर को 30 वर्षीय की तरह वापस ला दिया,” डॉ. क्रेवेंस ने कहा।

शोधकर्ता अब अपनी आँखों की बीमारियों (जिनमें मधुमेह से संबंधित कई बीमारियाँ शामिल हैं) के इलाज के लिए इस एंजाइम का परीक्षण शुरू करने की योजना बना रहे हैं, जो रेटिना और लेंस के ऊतकों में AGEs जमा होने पर विकसित होती हैं। सिद्धांत रूप में, डॉ. क्रेवेंस ने कहा, CMLase को समय-समय पर या सिर्फ एक बार भी लगाया जा सकता है ताकि इन स्थितियों के पीछे की सूजन वाली जमा को साफ किया जा सके।

“मुझे इस पेपर को लेकर काफी उत्साह था,” स्टैनफोर्ड यूनिवर्सिटी के बायोइंजीनियर माइकल सी. ज्वेट ने कहा, जो अध्ययन में शामिल नहीं थे। “यह अभी क्लिनिकल समाधान नहीं है, लेकिन यह प्रूफ ऑफ कॉन्सेप्ट नए थेराप्यूटिक समाधानों की संभावना खोलता है जो लंबी उम्र से जुड़े हो सकते हैं।”

अगर यह दृष्टिकोण क्लिनिकल सेटिंग में काम करता है, तो इसे AGE से संबंधित कई स्थितियों में लागू किया जा सकता है — उदाहरण के लिए त्वचा में कोलेजन की लचक बढ़ाना या किडनी व हृदय-रक्त वाहिका कार्य को बहाल करना।

“यह अध्ययन एंजाइम को इंजीनियर करने का एक मास्टर क्लास था,” डॉ. ज्वेट ने कहा। “मुझे लगता है कि इस प्रोटीन क्लास में मानव रोगों के इलाज के लिए अपार, अनुपयोगी क्षमता है।”

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के. आर. कैलावे एक विज्ञान रिपोर्टर हैं और 2026-27 टाइम्स फेलोशिप कार्यक्रम के सदस्य हैं, जो शुरुआती करियर वाले पत्रकारों के लिए है।