সম্প্রতি প্রকাশিত ক্লিনিক্যাল ইনভেস্টিগেশন জার্নাল, আমেরিকান গবেষকরা ট্রান্সক্রিপশন ফ্যাক্টর KLF15 (Kruppel-like issue 15) এর ভূমিকা অধ্যয়ন করেছেন মাউস মডেল এবং মানুষের প্রাথমিক অ্যাডিপোসাইটগুলিতে সাবকুটেনিয়াস হোয়াইট অ্যাডিপোজ টিস্যু (WAT) তে সাদা অ্যাডিপোসাইটের বৈশিষ্ট্য বজায় রাখতে। তারা দেখেছে যে Klf15 মুছে ফেলার ফলে WAT-তে বেইজ অ্যাডিপোসাইট বৈশিষ্ট্যগুলি প্ররোচিত হয় এবং এটি সিস্টেমিক বিপাককে প্রভাবিত করতে পারে, যা স্থূলতার চিকিত্সার জন্য নতুন পথ খুলে দেয়।
অধ্যয়ন: প্রিক্লিনিকাল মডেলগুলিতে সাবকুটেনিয়াস ফ্যাট ডিপোতে সাদা অ্যাডিপোসাইটের রক্ষণাবেক্ষণের জন্য KLF15 প্রয়োজন
পটভূমি
অ্যাডিপোসাইটগুলি হল পরিপক্ক অ্যাডিপোজ টিস্যুর মূল কোষ, যা শক্তি হোমিওস্টেসিসে ভূমিকা পালন করে এবং বিভিন্ন প্যারাক্রাইন এবং অন্তঃস্রাবী সংকেত তৈরি করে। বিভিন্ন অ্যাডিপোজ টিস্যু ডিপোগুলির অনন্য বিকাশমূলক এবং বিপাকীয় প্রভাব রয়েছে। ব্রাউন এডিপোজ টিস্যু (BAT) এবং WAT এর মধ্যে উল্লেখযোগ্য পার্থক্য রয়েছে। জন্মের পর WAT পরিপক্ক হওয়ার সময়, BAT জন্মের সময় উপস্থিত থাকে এবং বিটা-অ্যাড্রেনার্জিক সিগন্যালিংয়ের মাধ্যমে তাপ উৎপন্ন করতে সাহায্য করে, বিশেষ করে ঠান্ডা হলে। BAT-এর শক্তি-জ্বলন ক্ষমতা স্থূলতার চিকিত্সা করার ক্ষমতা রাখে, কিন্তু মানুষের BAT সীমিত এবং বয়সের সাথে হ্রাস পায়।
মজার বিষয় হল, সাবকুটেনিয়াস ওয়াট-এ সাদা এবং “বেইজ” অ্যাডিপোসাইট সহ ভিন্নধর্মী অ্যাডিপোসাইট রয়েছে, যা বাদামী অ্যাডিপোসাইটগুলির সাথে বৈশিষ্ট্যগুলি ভাগ করে নেয়। বেইজ অ্যাডিপোসাইটের উৎপত্তি অস্পষ্ট রয়ে গেছে। তদুপরি, সাদা অ্যাডিপোসাইট বৈশিষ্ট্যগুলি বজায় রাখার কারণগুলি অজানা। এই কারণগুলির জলাধারের নির্দিষ্টতা এবং প্রেক্ষাপট বোঝা স্থূলতার চিকিত্সার লক্ষ্যগুলি প্রকাশ করতে পারে।
KLF15 হল একটি জিঙ্ক ফিঙ্গার ট্রান্সক্রিপশন ফ্যাক্টর যা লিপিড স্টোরেজ, অ্যাডিপোজেনেসিস এবং BAT নিয়ন্ত্রণের সাথে জড়িত। কেএলএফ ডিসরেগুলেশন স্থূলতা এবং ডায়াবেটিসের মতো রোগের সাথে যুক্ত বলে জানা গেছে, অ্যাডিপোজ টিস্যুতে কেএলএফের ভূমিকার আরও তদন্তের প্রয়োজনীয়তা তুলে ধরে। অতএব, বর্তমান প্রাক-ক্লিনিকাল গবেষণায়, গবেষকরা সাদা অ্যাডিপোসাইট পরিচয় বজায় রাখতে KL15 এর সম্ভাব্য ভূমিকা তদন্ত করেছেন, বিশেষত সাবকুটেনিয়াস WAT ডিপোতে।
গবেষণা সম্পর্কে
এই গবেষণায়, আমরা বন্য ধরণের ইঁদুর ব্যবহার করে তিনটি প্রধান অ্যাডিপোজ টিস্যুতে (ভিসারাল, সাবকুটেনিয়াস এবং ইন্ট্রাসিস্টিক ব্রাউন) Klf15 এক্সপ্রেশন স্তরগুলি পরীক্ষা করেছি। তারা Klf15 অভিব্যক্তিতে β-adrenergic উদ্দীপনার প্রভাবও পরীক্ষা করেছে। উপরন্তু, তারা তিনটি ভিন্ন অ্যাড্রেনারজিক রিসেপ্টর পরিবারের সদস্যদের (ADRB 1-3) অভিব্যক্তি মাত্রাকে বিভিন্ন চর্বি ধরনের এবং মানুষের সাদা এবং বাদামী অ্যাডিপোসাইটে তুলনা করেছে। Klf15-ফ্লক্সড মাউস লাইনটি CRISPR/Cas9 (ক্লাস্টারড রেগুলারলি ইন্টারস্পেসড শর্ট প্যালিন্ড্রোমিক রিপিট এবং সংশ্লিষ্ট প্রোটিন 9 এর সংক্ষিপ্ত রূপ) প্রযুক্তি ব্যবহার করে তৈরি করা হয়েছিল। জিন এবং প্রোটিন এক্সপ্রেশন বিশ্লেষণ কিউপিসিআর (পরিমাণগত পলিমারেজ চেইন প্রতিক্রিয়ার জন্য সংক্ষিপ্ত), ওয়েস্টার্ন ব্লটিং এবং ওয়েস্টার্ন ব্লটিং ব্যবহার করে সম্পাদিত হয়েছিল। Klf15-floxed ইঁদুরগুলি Adipoq-Cre ইঁদুরের সাথে ক্রস করা হয়েছিল পরিপক্ক অ্যাডিপোসাইটগুলিতে Klf15 নির্বাচনীভাবে মুছে ফেলার জন্য, যার ফলে Adipo-Klf15–cKO ইঁদুর তৈরি হয়েছিল। আরেকটি মাউস লাইন, Prx1-Klf15 cKO, Prx1-Cre ইঁদুরের সাথে Klf15-ফ্লোক্সড ইঁদুর অতিক্রম করে, iWAT পুলে অ্যাডিপোসাইট প্রোজেনিটারদের লক্ষ্য করে তৈরি করা হয়েছিল। কার্যকরী পরীক্ষায় বিপাকীয় খাঁচা এবং একটি সীহর্স বিশ্লেষক ব্যবহার করে অ্যাড্রেনার্জিক অ্যাগোনিস্টদের প্রতিক্রিয়া হিসাবে অক্সিজেন খরচের হার (ওসিআর) এবং শক্তি ব্যয়ের পরিমাপ অন্তর্ভুক্ত। তদ্ব্যতীত, প্রাথমিক মানব সাবকুটেনিয়াস অ্যাডিপোসাইট ব্যবহার করে KLF15 ফাংশন সংরক্ষণ পরীক্ষা করার জন্য অ্যাডেনোভাইরাল সংক্রমণ দ্বারা Klf15 নকডাউন অর্জন করা হয়েছিল।
ফলাফল এবং আলোচনা
Klf15 এক্সপ্রেশনটি WAT-এর তুলনায় BAT-এ প্রায় 75% কম পাওয়া গেছে, এই পার্থক্যের একটি শারীরবৃত্তীয় ভূমিকা রয়েছে বলে পরামর্শ দেয়। বিটা-অ্যাড্রেনার্জিক উদ্দীপনা ভিভোতে WAT-তে Klf15 এক্সপ্রেশনের আনুমানিক 50% হ্রাসের ফলে। অ্যাড্রেনার্জিক রিসেপ্টরগুলির মধ্যে, BAT-তে Adrb1 অভিব্যক্তি WAT-এর থেকে সবচেয়ে বেশি আলাদা, এবং মানব অ্যাডিপোসাইটগুলিতে অনুরূপ প্যাটার্ন পরিলক্ষিত হয়েছিল। সমীক্ষায় দেখা গেছে যে সাদা অ্যাডিপোসাইটে Adrb1 এর অতিরিক্ত এক্সপ্রেশন সাদা অ্যাডিপোসাইটগুলিকে পরিবর্তন করে এমনকি অন্যান্য অ্যাড্রেনারজিক রিসেপ্টরগুলির উপস্থিতিতেও।
সাদা অ্যাডিপোসাইটগুলিতে Klf15 এর ক্ষতি বাদামী চর্বি সনাক্তকরণ এবং কার্যকারিতা যেমন আনকপলিং প্রোটিন 1 (Ucp1) এর জন্য গুরুত্বপূর্ণ জিনের প্রকাশকে প্ররোচিত করে। এই মুছে ফেলার ফলে Adrb1 আপ-রেগুলেশন হয়েছে, যেখানে অন্যান্য অ্যাড্রেনার্জিক রিসেপ্টরগুলি প্রভাবিত বা নিম্ননিয়ন্ত্রিত ছিল। Klf15 হারানোর সাথে β1AR-এর মাত্রা বৃদ্ধি পায়, পরামর্শ দেয় যে KLF15 সাদা অ্যাডিপোসাইট রক্ষণাবেক্ষণ এবং সাবকুটেনিয়াস ওয়াটের “বেইজাইজেশন” নিয়ন্ত্রণ করে। ভিভোতে, Adipo-Klf15–cKO ইঁদুরগুলি সাবকুটেনিয়াস ওয়াট প্রদর্শন করেছিল যা বাদামী ছিল, ভর কম ছিল এবং বাদামী চর্বি জিনের অভিব্যক্তি বৃদ্ধি পেয়েছে, বিশেষত সাবকুটেনিয়াস ওয়াট থেকে বিচ্ছিন্ন পরিপক্ক অ্যাডিপোসাইটগুলিতে, যেখানে ভিসারাল WAT বা BAT-তে কোনও পরিবর্তন হয়নি। Prx1-Klf15 cKO ইঁদুরের সাবকুটেনিয়াস WAT ভর, একটি বাদামী চেহারা, ছোট অ্যাডিপোসাইট এবং বাদামী চর্বি চিহ্নিতকারী জিনের বর্ধিত প্রকাশ প্রদর্শন করে। ভিভোতে গবেষণায় দেখা গেছে যে Prx1-Klf15 cKO ইঁদুরের শক্তি ব্যয় বেশি এবং ঠান্ডা সহনশীলতা বেশি। কার্যকরী পরীক্ষাগুলি দেখিয়েছে যে Klf15-ঘাটতি সাবকুটেনিয়াস WAT বর্ধিত এপিনেফ্রাইন-উদ্দীপিত OCR, বর্ধিত এপিনেফ্রিন সংবেদনশীলতা নির্দেশ করে। মানুষের সাদা অ্যাডিপোসাইটগুলিতে, KLF15 নকডাউনের ফলে Adrb1 এবং UCP1 এক্সপ্রেশন, উন্নত OCR এবং এপিনেফ্রিন উদ্দীপনার প্রতি সংবেদনশীলতা বৃদ্ধি পায়।
উপসংহারে
একসাথে নেওয়া, এই ফলাফলগুলি ইঙ্গিত দেয় যে KLF15 অ্যাডিপোসাইট সংবেদনশীলতা β-অ্যাড্রেনার্জিক উদ্দীপনাকে নিয়ন্ত্রণ করে এবং সাবকুটেনিয়াস WAT-তে সাদা অ্যাডিপোসাইট পরিচয় বজায় রাখার জন্য গুরুত্বপূর্ণ। KLF15 টার্গেট করা সাদা অ্যাডিপোসাইটে বিকল্প অ্যাড্রেনারজিক পথের মাধ্যমে শক্তির ব্যবহারকে উৎসাহিত করে। এই ফলাফলগুলি ফ্যাট জীববিজ্ঞান এবং পরিপক্ক সাদা অ্যাডিপোসাইটগুলির প্লাস্টিকতা সম্পর্কে আমাদের বোঝার উন্নতি করে। তারা পূর্বে অচেনা পথগুলিও প্রকাশ করে যা মানুষের স্থূলত্বের বিরুদ্ধে লড়াই করার জন্য আরও প্রাসঙ্গিক এবং কার্যকর থেরাপিউটিক লক্ষ্য হয়ে উঠতে পারে।
জার্নাল রেফারেন্স:
- প্রিক্লিনিকাল মডেলগুলিতে, সাবকুটেনিয়াস ফ্যাট ডিপোতে সাদা অ্যাডিপোসাইটের রক্ষণাবেক্ষণের জন্য KLF15 প্রয়োজন। লিয়াং লি এট আল।, ক্লিনিক্যাল ইনভেস্টিগেশন জার্নাল,134(13):e172360 (2024), DOI: 10.1172/JCI172360, https://www.jci.org/articles/view/172360
