वाशिंगटन डीसी (यूएस), 6 जुलाई (एएनआई): शोधकर्ताओं ने एक आणविक “स्विच” का पता लगाया है जो यह समझाने में मदद करता है कि व्यायाम उम्र बढ़ने वाली मांसपेशियों को स्वस्थ क्यों रखता है। DEAF1 नामक जीन के स्तर को कम करके, शारीरिक गतिविधि पुरानी मांसपेशियों को क्षति को दूर करने, खुद की मरम्मत करने और ताकत बनाए रखने की अनुमति देती है।
ड्यूक-एनयूएस मेडिकल स्कूल के एक नए अध्ययन से पता चलता है कि शारीरिक गतिविधि प्राकृतिक मरम्मत प्रणालियों को बहाल कर सकती है जो उम्र के साथ कमजोर हो जाती हैं, जिससे मांसपेशियों को ठीक होने और जीवन में बाद में कार्य बनाए रखने में मदद मिलती है।
सिंगापुर जनरल हॉस्पिटल और कार्डिफ़ यूनिवर्सिटी के सहयोगियों के साथ काम करने वाली शोध टीम ने पाया कि व्यायाम एक महत्वपूर्ण असंतुलन को ठीक करने में मदद करता है जो उम्र बढ़ने वाली मांसपेशियों की कोशिकाओं के अंदर विकसित होता है।
प्रोसीडिंग्स ऑफ द नेशनल एकेडमी ऑफ साइंसेज (पीएनएएस) में प्रकाशित निष्कर्ष, मांसपेशियों की उम्र बढ़ने के पीछे के जैविक तंत्र में नई अंतर्दृष्टि प्रदान करते हैं और अंततः उम्र से संबंधित मांसपेशियों के नुकसान को रोकने के लिए नए तरीकों को जन्म दे सकते हैं।
उम्र के साथ मांसपेशियों का स्वास्थ्य क्यों घटता जाता है?
स्वस्थ मांसपेशियाँ गति को सक्षम बनाने के अलावा और भी बहुत कुछ करती हैं। वे चयापचय को बनाए रखने, रक्त शर्करा के स्तर को विनियमित करने और समग्र स्वास्थ्य का समर्थन करने के लिए आवश्यक हैं। मध्य आयु के बाद से, मांसपेशियों की ताकत और कार्यप्रणाली धीरे-धीरे कम होने लगती है, जिससे गिरने, फ्रैक्चर होने और बीमारी या चोट से देर से ठीक होने का खतरा बढ़ जाता है।
इसके परिणाम व्यक्तिगत स्वास्थ्य से परे तक फैले हुए हैं। जैसे-जैसे आबादी की उम्र बढ़ती है, मांसपेशियों की हानि देखभाल करने वालों और स्वास्थ्य देखभाल प्रणालियों पर मांग बढ़ा सकती है। इसलिए मांसपेशियों की कार्यक्षमता को बनाए रखना स्वतंत्रता और जीवन की गुणवत्ता बनाए रखने का एक महत्वपूर्ण हिस्सा है।
मांसपेशियों के स्वास्थ्य के प्रमुख नियामकों में से एक एमटीओआरसी1 नामक विकास मार्ग है, जो प्रोटीन उत्पादन और मांसपेशियों के रखरखाव को नियंत्रित करने में मदद करता है।
उम्र बढ़ने वाली मांसपेशियों में, यह मार्ग अत्यधिक सक्रिय हो सकता है। जब ऐसा होता है, तो मांसपेशियां नए प्रोटीन के निर्माण पर अधिक ध्यान केंद्रित करती हैं जबकि क्षतिग्रस्त प्रोटीन को हटाने में कम कुशल हो जाती हैं।
समय के साथ, ये क्षतिग्रस्त प्रोटीन मांसपेशियों की कोशिकाओं के अंदर जमा हो जाते हैं, जिससे वे तनाव में आ जाते हैं और उम्र बढ़ने के साथ धीरे-धीरे ताकत कम होने लगती है।
DEAF1 एक प्रमुख मांसपेशी उम्र बढ़ने वाले जीन के रूप में उभरता है
शोधकर्ताओं ने इस प्रक्रिया के पीछे एक महत्वपूर्ण कारक के रूप में DEAF1 नामक जीन की पहचान की।
अध्ययन के अनुसार, उम्र बढ़ने वाली मांसपेशियों में DEAF1 का स्तर बढ़ता है। जैसे ही DEAF1 बढ़ता है, यह mTORC1 गतिविधि को अधिक बढ़ा देता है, जिससे प्रोटीन उत्पादन और प्रोटीन हटाने के बीच सामान्य संतुलन बाधित हो जाता है। यह असंतुलन मांसपेशियों की गिरावट को तेज करता है।
सामान्य परिस्थितियों में, DEAF1 को FOXOs नामक प्रोटीन के एक समूह द्वारा नियंत्रित किया जाता है। हालाँकि, उम्र के साथ FOXO गतिविधि स्वाभाविक रूप से कम हो जाती है। परिणामस्वरूप, DEAF1 को अब कड़े नियंत्रण में नहीं रखा जाता है, जिससे इसका स्तर बढ़ जाता है और मांसपेशियों को मरम्मत और रखरखाव से दूर धकेल दिया जाता है।
व्यायाम कैसे मांसपेशियों की मरम्मत को बहाल करता है
टीम ने पाया कि व्यायाम इस असंतुलन को दूर करने में मदद कर सकता है, बशर्ते अंतर्निहित नियामक प्रणाली उत्तरदायी बनी रहे।
अध्ययन के प्रमुख लेखक, ड्यूक-एनयूएस में कैंसर और स्टेम सेल बायोलॉजी कार्यक्रम के सहायक प्रोफेसर तांग होंग-वेन ने कहा:
“व्यायाम इस प्रक्रिया को उल्टा कर सकता है, असंतुलन को ठीक कर सकता है। शारीरिक गतिविधि कुछ प्रोटीन को सक्रिय करती है जो DEAF1 के स्तर को कम करती है, जिससे विकास पथ वापस संतुलन में आता है। इससे उम्र बढ़ने वाली मांसपेशियों को क्षतिग्रस्त प्रोटीन को साफ करने, खुद को ठीक से पुनर्निर्माण करने और उन्हें मजबूत और अधिक लचीला रहने में मदद मिलती है।”
शोधकर्ताओं को एक महत्वपूर्ण सीमा भी मिली। कुछ पुरानी मांसपेशियों में, DEAF1 का स्तर बहुत अधिक हो जाता है या FOXO गतिविधि काफी कम हो जाती है। उन मामलों में, मांसपेशियों की मरम्मत क्षमता को पूरी तरह से बहाल करने के लिए अकेले व्यायाम पर्याप्त नहीं हो सकता है।
यह खोज यह समझाने में मदद कर सकती है कि क्यों कुछ वृद्ध वयस्कों को दूसरों की तुलना में व्यायाम से अधिक लाभ का अनुभव होता है और यह मांसपेशियों की उम्र बढ़ने के अंतर्निहित जीव विज्ञान को समझने के महत्व पर प्रकाश डालता है।
मक्खियों और चूहों में परिणाम की पुष्टि की गई
अपने निष्कर्षों का परीक्षण करने के लिए, शोधकर्ताओं ने फल मक्खियों और पुराने चूहों दोनों पर प्रयोग किए।
परिणाम दोनों प्रजातियों में सुसंगत थे। DEAF1 के स्तर को बढ़ाने से मांसपेशियां अधिक तेजी से कमजोर हो गईं, जबकि DEAF1 को कम करने से स्वस्थ प्रोटीन संतुलन बहाल हुआ और मांसपेशियों की ताकत में सुधार हुआ। निष्कर्ष बताते हैं कि DEAF1 विभिन्न जीवों में मांसपेशियों की उम्र बढ़ने में एक संरक्षित भूमिका निभाता है।
उम्र बढ़ने से परे संभावित लाभ
शोध के निहितार्थ सामान्य उम्र बढ़ने से आगे तक बढ़ सकते हैं।
DEAF1 मांसपेशियों की स्टेम कोशिकाओं को भी प्रभावित करता है, जो मांसपेशियों की मरम्मत और ऊतकों को पुनर्जीवित करने में मदद करने के लिए जिम्मेदार हैं। ये स्टेम कोशिकाएं उम्र के साथ स्वाभाविक रूप से कम प्रभावी हो जाती हैं, और DEAF1 में व्यवधान से रिकवरी और भी मुश्किल हो जाती है।
ये निष्कर्ष सर्जरी, बीमारी या कैंसर जैसी पुरानी बीमारियों से उबरने वाले लोगों के लिए भी मूल्यवान साबित हो सकते हैं। शोधकर्ताओं ने सुझाव दिया कि DEAF1 को लक्षित करने से आणविक स्तर पर व्यायाम के कुछ लाभकारी प्रभाव संभावित रूप से पुन: उत्पन्न हो सकते हैं, जिससे शारीरिक गतिविधि सीमित होने पर भी मांसपेशियों की ताकत बनाए रखने में मदद मिलेगी।
ड्यूक-एनयूएस में कैंसर और स्टेम सेल बायोलॉजी प्रोग्राम के शोध सहायक और अध्ययन के पहले लेखक प्रिसिलिया चॉय सेज़ मुन ने कहा:
“व्यायाम मांसपेशियों को ‘साफ और रीसेट’ करने के लिए कहता है। DEAF1 को कम करने से पुरानी मांसपेशियों को ताकत और संतुलन हासिल करने में मदद मिलती है, लगभग रिवाइंड बटन दबाने की तरह। लाखों वृद्ध वयस्कों की मांसपेशियों में गिरावट के खतरे को देखते हुए, DEAF1 को समझने से मांसपेशियों की सुरक्षा और जीवन की गुणवत्ता में सुधार के नए तरीके सामने आ सकते हैं।”
ड्यूक-एनयूएस में शोध के वरिष्ठ उप-डीन, प्रोफेसर पैट्रिक टैन ने कहा: “यह अध्ययन आणविक स्तर पर यह समझाने में मदद करता है कि क्यों उम्र बढ़ने वाली मांसपेशियां खुद को ठीक करने की क्षमता खो देती हैं और क्यों व्यायाम कुछ व्यक्तियों में उस संतुलन को बहाल कर सकता है। इस प्रक्रिया में एक प्रमुख नियामक के रूप में DEAF1 की पहचान करके, ये निष्कर्ष नए तरीकों को जन्म दे सकते हैं जिससे व्यायाम के लाभों को तेजी से उम्र बढ़ने वाली आबादी वाले समाजों में लाया जा सकता है।” (एएनआई)
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