प्रोटीन के कामकाज के संश्लेषण के उल्लंघन के कारण होने वाले रोग। मिर्गी में हास्य परिवर्तन

यह ज्ञात है कि पेट, अग्न्याशय और आंतों में बनने वाले एंडो- और एक्सोपेप्टिडेस के प्रभाव में प्रोटीन हाइड्रोलिसिस से गुजरते हैं। एंडोपेप्टिडेस (पेप्सिन, ट्रिप्सिन और काइमोट्रिप्सिन) इसके मध्य भाग में एल्बुमोज और पेप्टोन के लिए प्रोटीन दरार का कारण बनते हैं। एक्सोपेप्टिडेज़ (कार्बोपेप्टिडेज़, एमिनोपेप्टिडेज़ और डाइपेप्टिडेज़), जो अग्न्याशय और छोटी आंत में बनते हैं, प्रोटीन अणुओं के टर्मिनल वर्गों और उनके क्षय उत्पादों को अमीनो एसिड में दरार सुनिश्चित करते हैं, जिसका अवशोषण छोटी आंत में भागीदारी के साथ होता है एटीपी

प्रोटीन हाइड्रोलिसिस का उल्लंघन कई कारणों से हो सकता है: सूजन, पेट के ट्यूमर, आंतों, अग्न्याशय; पेट और आंतों का उच्छेदन; सामान्य प्रक्रियाएं जैसे बुखार, अधिक गर्मी, हाइपोथर्मिया; न्यूरोएंडोक्राइन विनियमन के विकारों के कारण बढ़ी हुई क्रमाकुंचन के साथ। उपरोक्त सभी कारणों से हाइड्रोलाइटिक एंजाइम की कमी या क्रमाकुंचन का त्वरण होता है, जब पेप्टिडेस के पास प्रोटीन के टूटने को सुनिश्चित करने का समय नहीं होता है।

अनप्लिट प्रोटीन बड़ी आंत में प्रवेश करते हैं, जहां माइक्रोफ्लोरा के प्रभाव में, सड़न प्रक्रिया शुरू होती है, जिससे सक्रिय अमाइन (कैडवेरिन, टायरामाइन, पुट्रेसिन, हिस्टामाइन) और सुगंधित यौगिक जैसे इंडोल, स्काटोल, फिनोल, क्रेसोल का निर्माण होता है। ये जहरीले पदार्थ सल्फ्यूरिक एसिड के साथ मिलकर लीवर में बेअसर हो जाते हैं। क्षय की प्रक्रियाओं में तेज वृद्धि की स्थितियों में, शरीर का नशा संभव है।

अवशोषण संबंधी विकार न केवल दरार विकारों के कारण होते हैं, बल्कि एटीपी की कमी से श्वसन और ऑक्सीडेटिव फास्फारिलीकरण के अवरोध से जुड़े होते हैं और हाइपोक्सिया के दौरान छोटी आंत की दीवार में इस प्रक्रिया की नाकाबंदी, फ्लोरिडज़िन, मोनोआयोडोसेटेट के साथ विषाक्तता होती है।

प्रोटीन के टूटने और अवशोषण का उल्लंघन, साथ ही शरीर में प्रोटीन का अपर्याप्त सेवन, प्रोटीन भुखमरी, बिगड़ा हुआ प्रोटीन संश्लेषण, एनीमिया, हाइपोप्रोटीनेमिया, एडिमा की प्रवृत्ति और प्रतिरक्षा की कमी का कारण बनता है। हाइपोथैलेमस-पिट्यूटरी-अधिवृक्क प्रांतस्था और हाइपोथैलेमिक-पिट्यूटरी-थायरॉयड प्रणाली के सक्रियण के परिणामस्वरूप, ग्लूकोकार्टिकोइड्स और थायरोक्सिन का निर्माण बढ़ जाता है, जो मांसपेशियों, जठरांत्र संबंधी मार्ग और लिम्फोइड सिस्टम में ऊतक प्रोटीज और प्रोटीन के टूटने को उत्तेजित करता है। इस मामले में, अमीनो एसिड एक ऊर्जा सब्सट्रेट के रूप में काम कर सकता है और इसके अलावा, शरीर से गहन रूप से उत्सर्जित होता है, एक नकारात्मक नाइट्रोजन संतुलन के गठन को सुनिश्चित करता है। प्रोटीन जुटाना डिस्ट्रोफी के कारणों में से एक है, जिसमें मांसपेशियों, लिम्फोइड नोड्स और जठरांत्र संबंधी मार्ग शामिल हैं, जो प्रोटीन के टूटने और अवशोषण को बढ़ाता है।

अनस्प्लिट प्रोटीन के अवशोषण से शरीर में एलर्जी संभव है। इसलिए, बच्चों को कृत्रिम रूप से खिलाने से अक्सर गाय के दूध के प्रोटीन और अन्य प्रोटीन उत्पादों के संबंध में शरीर में एलर्जी हो जाती है। प्रोटीन के टूटने और अवशोषण के उल्लंघन के कारण, तंत्र और परिणाम योजना 8 में प्रस्तुत किए गए हैं।

योजना 8. हाइड्रोलिसिस का उल्लंघन और प्रोटीन का अवशोषण
	हाइड्रोलिसिस विकार	कुअवशोषण
कारण	सूजन, ट्यूमर, पेट और आंतों के उच्छेदन, बढ़ा हुआ क्रमाकुंचन (तंत्रिका प्रभाव, पेट की अम्लता में कमी, खराब गुणवत्ता वाला भोजन करना)
तंत्र	एंडोपेप्टिडेस (पेप्सिन, ट्रिप्सिन, काइमोट्रिप्सिन) और एक्सोपेप्टिडेस (कार्बो-, एमिनो- और डाइपेप्टिडेस) की कमी	एटीपी की कमी (एमिनो एसिड का अवशोषण एक सक्रिय प्रक्रिया है और एटीपी की भागीदारी के साथ होता है)
प्रभाव	प्रोटीन भुखमरी -> हाइपोप्रोटीनेमिया एडिमा, एनीमिया; बिगड़ा हुआ प्रतिरक्षा -> संक्रामक प्रक्रियाओं के लिए संवेदनशीलता; दस्त, हार्मोन परिवहन में व्यवधान। प्रोटीन अपचय की सक्रियता -\u003e मांसपेशियों, लिम्फोइड नोड्स, जठरांत्र संबंधी मार्ग का शोष, इसके बाद हाइड्रोलिसिस की प्रक्रियाओं के उल्लंघन में वृद्धि और न केवल प्रोटीन, विटामिन, बल्कि अन्य पदार्थों का अवशोषण; नकारात्मक नाइट्रोजन संतुलन। अविभाजित प्रोटीन का अवशोषण -> शरीर की एलर्जी। जब अनप्लिट प्रोटीन बड़ी आंत में प्रवेश करते हैं, तो एमाइन (हिस्टामाइन, टायरामाइन, कैडेवरिन, पुट्रेसिन) और सुगंधित विषाक्त यौगिकों (इंडोल, फिनोल, क्रेसोल, स्काटोल) के निर्माण के साथ बैक्टीरिया के दरार (क्षय) की प्रक्रिया बढ़ जाती है।

इस प्रकार की रोग प्रक्रियाओं में शरीर में संश्लेषण की कमी, प्रोटीन के टूटने में वृद्धि और अमीनो एसिड के रूपांतरण में गड़बड़ी शामिल है।

• प्रोटीन संश्लेषण का उल्लंघन।

  प्रोटीन का जैवसंश्लेषण राइबोसोम पर होता है। स्थानांतरण आरएनए और एटीपी की भागीदारी के साथ, राइबोसोम पर एक प्राथमिक पॉलीपेप्टाइड बनता है, जिसमें डीएनए द्वारा अमीनो एसिड समावेशन अनुक्रम निर्धारित किया जाता है। एल्ब्यूमिन, फाइब्रिनोजेन, प्रोथ्रोम्बिन, अल्फा और बीटा ग्लोब्युलिन का संश्लेषण यकृत में होता है; गामा ग्लोब्युलिन रेटिकुलोएन्डोथेलियल सिस्टम की कोशिकाओं में निर्मित होते हैं। प्रोटीन भुखमरी के दौरान प्रोटीन संश्लेषण विकार देखे जाते हैं (भुखमरी या बिगड़ा हुआ दरार और अवशोषण के परिणामस्वरूप), जिगर की क्षति (संचलन विकार, हाइपोक्सिया, सिरोसिस, विषाक्त-संक्रामक घाव, एनाबॉलिक हार्मोन की कमी) के साथ। एक महत्वपूर्ण कारण प्रतिरक्षा के बी-सिस्टम को वंशानुगत क्षति है, जिसमें लड़कों में गामा ग्लोब्युलिन का निर्माण अवरुद्ध हो जाता है (वंशानुगत एग्माग्लोबुलिनमिया)।

  प्रोटीन संश्लेषण की कमी से हाइपोप्रोटीनेमिया, बिगड़ा हुआ प्रतिरक्षा, कोशिकाओं में डिस्ट्रोफिक प्रक्रियाएं होती हैं, संभवतः फाइब्रिनोजेन और प्रोथ्रोम्बिन में कमी के कारण रक्त के थक्के को धीमा कर देती हैं।

  प्रोटीन संश्लेषण में वृद्धि इंसुलिन, एण्ड्रोजन, सोमाटोट्रोपिन के अत्यधिक उत्पादन के कारण होती है। तो, ईोसिनोफिलिक कोशिकाओं से युक्त पिट्यूटरी ट्यूमर के साथ, सोमाटोट्रोपिन की अधिकता बनती है, जो प्रोटीन संश्लेषण की सक्रियता और वृद्धि प्रक्रियाओं की ओर ले जाती है। यदि अधूरे विकास वाले जीव में सोमाटोट्रोपिन का अत्यधिक निर्माण होता है, तो शरीर और अंगों की वृद्धि बढ़ जाती है, जो विशालता और मैक्रोसोमिया के रूप में प्रकट होती है। यदि वयस्कों में सोमाटोट्रोपिन स्राव में वृद्धि होती है, तो प्रोटीन संश्लेषण में वृद्धि से शरीर के उभरे हुए हिस्सों (हाथ, पैर, नाक, कान, ऊपरी मेहराब, निचले जबड़े, आदि) की वृद्धि होती है। इस घटना को एक्रोमेगाली (ग्रीक एक्रोस से - टिप, मेगालोस - लार्ज) कहा जाता है। अधिवृक्क प्रांतस्था के जालीदार क्षेत्र के एक ट्यूमर के साथ, हाइड्रोकार्टिसोन के गठन में एक जन्मजात दोष, साथ ही वृषण का एक ट्यूमर, एण्ड्रोजन का गठन बढ़ाया जाता है और प्रोटीन संश्लेषण सक्रिय होता है, जो मांसपेशियों में वृद्धि में प्रकट होता है माध्यमिक यौन विशेषताओं की मात्रा और प्रारंभिक गठन। प्रोटीन संश्लेषण में वृद्धि एक सकारात्मक नाइट्रोजन संतुलन का कारण है।

  इम्युनोग्लोबुलिन के संश्लेषण में वृद्धि एलर्जी और ऑटोएलर्जिक प्रक्रियाओं के दौरान होती है।

  कुछ मामलों में, प्रोटीन संश्लेषण में विकृति और प्रोटीन का बनना जो सामान्य रूप से रक्त में नहीं पाया जाता है, संभव है। इस घटना को पैराप्रोटीनेमिया कहा जाता है। पैराप्रोटीनेमिया कई मायलोमा, वाल्डेनस्ट्रॉम रोग, कुछ गैमोपैथी में देखा जाता है।

  गठिया के साथ, गंभीर भड़काऊ प्रक्रियाएं, मायोकार्डियल रोधगलन, हेपेटाइटिस, एक नया, तथाकथित सी-रिएक्टिव प्रोटीन संश्लेषित होता है। यह एक इम्युनोग्लोबुलिन नहीं है, हालांकि इसकी उपस्थिति कोशिका क्षति के उत्पादों के लिए शरीर की प्रतिक्रिया के कारण होती है।

• प्रोटीन का टूटना बढ़ा।

  प्रोटीन भुखमरी के साथ, थायरोक्सिन और ग्लुकोकोर्टिकोइड्स (हाइपरथायरायडिज्म, इटेनको-कुशिंग सिंड्रोम और रोग) के गठन में एक अलग वृद्धि, ऊतक कैथेप्सिन और प्रोटीन का टूटना सक्रिय होता है, मुख्य रूप से धारीदार मांसपेशियों, लिम्फोइड नोड्स और जठरांत्र संबंधी मार्ग की कोशिकाओं में। परिणामी अमीनो एसिड मूत्र में अधिक मात्रा में उत्सर्जित होते हैं, जो एक नकारात्मक नाइट्रोजन संतुलन के निर्माण में योगदान देता है। थायरोक्सिन और ग्लुकोकोर्टिकोइड्स का अत्यधिक उत्पादन भी बिगड़ा हुआ प्रतिरक्षा और संक्रामक प्रक्रियाओं के लिए संवेदनशीलता में वृद्धि, विभिन्न अंगों की डिस्ट्रोफी (धारीदार मांसपेशियों, हृदय, लिम्फोइड नोड्स, जठरांत्र संबंधी मार्ग) में प्रकट होता है।

  टिप्पणियों से पता चलता है कि एक वयस्क के शरीर में तीन सप्ताह में, भोजन से अमीनो एसिड के उपयोग के माध्यम से और क्षय और पुनर्संश्लेषण के कारण प्रोटीन आधे से नवीनीकृत हो जाते हैं। मैकमरे (1980) के अनुसार, नाइट्रोजन संतुलन के साथ, प्रतिदिन 500 ग्राम प्रोटीन का संश्लेषण होता है, अर्थात भोजन की आपूर्ति से 5 गुना अधिक। यह शरीर में प्रोटीन के टूटने के दौरान बनने वाले अमीनो एसिड के पुन: उपयोग के माध्यम से प्राप्त किया जा सकता है।

  प्रोटीन के संश्लेषण और टूटने की प्रक्रिया और शरीर में उनके परिणामों को योजना 9 और 10 में प्रस्तुत किया गया है।

  योजना 10. नाइट्रोजन संतुलन का उल्लंघन
  	सकारात्मक नाइट्रोजन संतुलन	नकारात्मक नाइट्रोजन संतुलन
  कारण	संश्लेषण में वृद्धि और, परिणामस्वरूप, शरीर से नाइट्रोजन के उत्सर्जन में कमी (पिट्यूटरी ग्रंथि के ट्यूमर, अधिवृक्क प्रांतस्था के जालीदार क्षेत्र)।	शरीर में प्रोटीन के टूटने की प्रबलता और, परिणामस्वरूप, सेवन की तुलना में अधिक मात्रा में नाइट्रोजन का स्राव होता है।
  तंत्र	प्रोटीन संश्लेषण (इंसुलिन, सोमाटोट्रोपिन, एंड्रोजेनिक हार्मोन) प्रदान करने वाले हार्मोन के उत्पादन और स्राव में वृद्धि।	ऊतक कैथीन (थायरोक्सिन, ग्लुकोकोर्टिकोइड्स) को सक्रिय करके प्रोटीन अपचय को उत्तेजित करने वाले हार्मोन के उत्पादन में वृद्धि।
  प्रभाव	विकास प्रक्रियाओं का त्वरण, समय से पहले यौवन।	जठरांत्र संबंधी मार्ग सहित डिस्ट्रोफी, बिगड़ा हुआ प्रतिरक्षा।

• अमीनो एसिड के परिवर्तन का उल्लंघन।

  मध्यवर्ती विनिमय के दौरान, अमीनो एसिड ट्रांसएमिनेशन, डीमिनेशन, डीकार्बाक्सिलेशन से गुजरते हैं। ट्रांसएमिनेशन का उद्देश्य अमीनो समूह को कीटो एसिड में स्थानांतरित करके नए अमीनो एसिड का निर्माण करना है। अधिकांश अमीनो एसिड के अमीनो समूहों का स्वीकर्ता अल्फा-केटोग्लूटेरिक एसिड होता है, जो ग्लूटामिक एसिड में परिवर्तित हो जाता है। उत्तरार्द्ध फिर से एक एमिनो समूह दान कर सकता है। इस प्रक्रिया को ट्रांसएमिनेस द्वारा नियंत्रित किया जाता है, जिसका कोएंजाइम पाइरिडोक्सल फॉस्फेट है, जो विटामिन बी 6 (पाइरिडोक्सिन) का व्युत्पन्न है। ट्रांसएमिनेस साइटोप्लाज्म और माइटोकॉन्ड्रिया में पाए जाते हैं। अमीनो समूहों का दाता ग्लूटामिक एसिड होता है, जो साइटोप्लाज्म में स्थित होता है। साइटोप्लाज्म से, ग्लूटामिक एसिड माइटोकॉन्ड्रिया में प्रवेश करता है।

  संक्रमण प्रतिक्रियाओं का निषेध हाइपोक्सिया के दौरान होता है, विटामिन बी 6 की कमी, आंतों के माइक्रोफ्लोरा के दमन सहित, जो आंशिक रूप से विटामिन बी 6 को संश्लेषित करता है, सल्फोनामाइड्स, फीटिवाज़िड के साथ-साथ विषाक्त-संक्रामक यकृत घावों के साथ।

  परिगलन (दिल का दौरा, हेपेटाइटिस, अग्नाशयशोथ) के साथ गंभीर कोशिका क्षति के साथ, साइटोप्लाज्म से ट्रांसएमिनेस बड़ी मात्रा में रक्त में प्रवेश करते हैं। तो, तीव्र हेपेटाइटिस में, मैकमरे (1980) के अनुसार, रक्त सीरम में ग्लूटामेट-एलेनिन ट्रांसफरेज़ की गतिविधि 100 गुना बढ़ जाती है।

  अमीनो एसिड (उनका क्षरण) के विनाश की मुख्य प्रक्रिया गैर-संशोधन है, जिसमें अमीनो ऑक्सीडेज एंजाइम के प्रभाव में, अमोनिया और कीटो एसिड बनते हैं, जो ट्राइकारबॉक्सिलिक एसिड चक्र में सीओ 2 में और परिवर्तन से गुजरते हैं। एच 2 0. हाइपोक्सिया, हाइपोविटामिनोसिस सी, पीपी, बी 2, बी 6 इस मार्ग के साथ अमीनो एसिड के टूटने को रोकते हैं, जो रक्त में उनकी वृद्धि (एमिनोएसिडेमिया) और मूत्र में उत्सर्जन (एमिनोएसिडुरिया) में योगदान देता है। आमतौर पर, जब बहरापन अवरुद्ध हो जाता है, तो अमीनो एसिड का हिस्सा कई जैविक रूप से सक्रिय अमाइन - हिस्टामाइन, सेरोटोनिन, गामा-एमिनोब्यूट्रिक एसिड, टायरामाइन, डीओपीए, आदि के निर्माण के साथ डीकार्बोक्सिलेशन से गुजरता है। हाइपरथायरायडिज्म और अतिरिक्त ग्लुकोकोर्टिकोइड्स में डीकार्बोक्सिलेशन बाधित होता है।

अमीनो एसिड के बहरापन के परिणामस्वरूप, अमोनिया का निर्माण होता है, जिसका एक स्पष्ट साइटोटोक्सिक प्रभाव होता है, विशेष रूप से तंत्रिका तंत्र की कोशिकाओं के लिए। शरीर में कई प्रतिपूरक प्रक्रियाओं का गठन किया गया है जो अमोनिया के बंधन को सुनिश्चित करते हैं। यकृत में, यूरिया को अमोनिया से संश्लेषित किया जाता है, जो अपेक्षाकृत हानिरहित उत्पाद है। कोशिकाओं के कोशिका द्रव्य में, अमोनिया ग्लूटामिक एसिड के साथ ग्लूटामाइन बनाने के लिए बांधता है। इस प्रक्रिया को संशोधन कहा जाता है। गुर्दे में, अमोनिया हाइड्रोजन आयन के साथ मिलकर मूत्र में अमोनियम लवण के रूप में उत्सर्जित होता है। यह प्रक्रिया, जिसे अमोनियोजेनेसिस कहा जाता है, एसिड-बेस बैलेंस बनाए रखने के उद्देश्य से एक महत्वपूर्ण शारीरिक तंत्र भी है।

इस प्रकार, यकृत में बहरापन और सिंथेटिक प्रक्रियाओं के परिणामस्वरूप, अमोनिया और यूरिया जैसे नाइट्रोजन चयापचय के ऐसे अंतिम उत्पाद बनते हैं। प्रोटीन के मध्यस्थ चयापचय के उत्पादों के ट्राइकारबॉक्सिलिक एसिड चक्र में परिवर्तन के दौरान - एसिटाइलकोएंजाइम-ए, अल्फा-केटोग्लूटारेट, स्यूसिनाइलकोएंजाइम-ए, फ्यूमरेट और ऑक्सालोसेटेट - एटीपी, पानी और सीओ 2 बनते हैं।

नाइट्रोजन चयापचय के अंतिम उत्पाद शरीर से अलग-अलग तरीकों से उत्सर्जित होते हैं: यूरिया और अमोनिया - मुख्य रूप से मूत्र के साथ; मूत्र के साथ पानी, फेफड़ों और पसीने के माध्यम से; सीओ 2 - मुख्य रूप से फेफड़ों के माध्यम से और मूत्र और पसीने के साथ लवण के रूप में। नाइट्रोजन युक्त ये गैर-प्रोटीन पदार्थ अवशिष्ट नाइट्रोजन बनाते हैं। आम तौर पर, रक्त में इसकी सामग्री 20-40 मिलीग्राम% (14.3-28.6 मिमीोल / एल) होती है।

प्रोटीन चयापचय के अंतिम उत्पादों के गठन और उत्सर्जन के उल्लंघन की मुख्य घटना गैर-प्रोटीन रक्त नाइट्रोजन (हाइपरज़ोटेमिया) में वृद्धि है। उत्पत्ति के आधार पर, हाइपरज़ोटेमिया को उत्पादन (यकृत) और प्रतिधारण (गुर्दे) में विभाजित किया जाता है।

उत्पादन हाइपरज़ोटेमिया जिगर की क्षति (सूजन, नशा, सिरोसिस, संचार संबंधी विकार), हाइपोप्रोटीनेमिया के कारण होता है। इस मामले में, यूरिया के संश्लेषण में गड़बड़ी होती है, और अमोनिया शरीर में जमा हो जाता है, जिससे साइटोटोक्सिक प्रभाव होता है।

प्रतिधारण हाइपरज़ोटेमिया गुर्दे की क्षति (सूजन, संचार संबंधी विकार, हाइपोक्सिया), बिगड़ा हुआ मूत्र बहिर्वाह के साथ होता है। इससे रक्त में अवधारण और अवशिष्ट नाइट्रोजन में वृद्धि होती है। इस प्रक्रिया को नाइट्रोजनी उत्पादों (त्वचा, जठरांत्र संबंधी मार्ग, फेफड़ों के माध्यम से) के उत्सर्जन के लिए वैकल्पिक मार्गों के सक्रियण के साथ जोड़ा जाता है। प्रतिधारण हाइपरज़ोटेमिया के साथ, अवशिष्ट नाइट्रोजन में वृद्धि मुख्य रूप से यूरिया के संचय के कारण होती है।

यूरिया के निर्माण में गड़बड़ी और नाइट्रोजन उत्पादों के उत्सर्जन के साथ पानी और इलेक्ट्रोलाइट संतुलन, शरीर के अंगों और प्रणालियों की शिथिलता, विशेष रूप से तंत्रिका तंत्र की गड़बड़ी होती है। शायद यकृत या यूरीमिक कोमा का विकास।

हाइपरज़ोटेमिया के कारण, तंत्र और शरीर में परिवर्तन योजना 11 में प्रस्तुत किए गए हैं।

योजना 11. प्रोटीन चयापचय के अंतिम उत्पादों के गठन और उत्सर्जन का उल्लंघन
हाइपरज़ोटेमिया
	यकृत (उत्पादक)	गुर्दे (अवधारण)
कारण	जिगर की क्षति (नशा, सिरोसिस, संचार संबंधी विकार), प्रोटीन भुखमरी	जिगर में यूरिया के गठन का उल्लंघन
तंत्र	गुर्दे की सूजन, संचार संबंधी विकार, मूत्र बहिर्वाह विकार	मूत्र में नाइट्रोजनयुक्त उत्पादों का अपर्याप्त उत्सर्जन
शरीर में परिवर्तन	प्रभाव- अंगों और प्रणालियों की शिथिलता, विशेष रूप से तंत्रिका तंत्र। शायद यकृत या यूरीमिक कोमा का विकास। मुआवजा तंत्र- कोशिकाओं में संशोधन, गुर्दे में अमोनोजेनेसिस, वैकल्पिक तरीकों से नाइट्रोजन युक्त उत्पादों का उत्सर्जन (त्वचा, श्लेष्मा झिल्ली, जठरांत्र संबंधी मार्ग के माध्यम से)

स्रोत: ओव्स्यानिकोव वी.जी. पैथोलॉजिकल फिजियोलॉजी, विशिष्ट रोग प्रक्रियाएं। ट्यूटोरियल। ईडी। रोस्तोव विश्वविद्यालय, 1987. - 192 पी।

वैज्ञानिकों ने पाया है कि लंबे समय तक स्मृति निर्माण के तंत्र में शामिल प्रोटीन का उत्पादन बढ़ाना मिर्गी के दौरे को रोकता है। अध्ययन के दौरान, वैज्ञानिकों ने जेनेटिक इंजीनियरिंग का उपयोग करके प्रोटीन संश्लेषण को बढ़ाने में कामयाबी हासिल की। ईईएफ2प्रयोगशाला चूहों में। इस प्रोटीन की क्रिया और मिर्गी के बीच संबंध पहले से ज्ञात नहीं है, जो रोग के उपचार में नई संभावनाओं के विकास की आशा देता है।

यह अध्ययन हाइफ़ा विश्वविद्यालय (इज़राइल) में मिलान और कई अन्य यूरोपीय विश्वविद्यालयों के वैज्ञानिकों के साथ मिलकर किया गया था। अध्ययन के वैज्ञानिक निदेशक प्रोफेसर कोबी रोसेनब्लम कहते हैं: "आनुवंशिक कोड को बदलकर, हम चूहों में मिर्गी के विकास को रोकने में सक्षम थे, जो इस बीमारी से पैदा होने वाले थे, साथ ही चूहों को ठीक करने में सक्षम थे जो पहले से ही इससे पीड़ित थे। बीमारी।"

मिर्गी एक स्नायविक रोग है जिसमें मस्तिष्क प्रांतस्था की तंत्रिका कोशिकाओं में अचानक और अनियंत्रित गतिविधि होती है, जो अलग-अलग आवृत्ति और शक्ति के मिरगी के दौरे में व्यक्त होती है। मिर्गी के इलाज के लिए आज इस्तेमाल की जाने वाली दवाएं केवल कुछ रोगियों में दौरे की संख्या को समाप्त या कम कर सकती हैं। कुछ मामलों में, वे न्यूनतम इनवेसिव न्यूरोसर्जिकल ऑपरेशन का सहारा लेते हैं, जो अच्छे परिणाम देते हैं। हालांकि, वे सभी रोगियों के लिए भी उपयुक्त नहीं हो सकते हैं।

दिलचस्प बात यह है कि शुरू में इजरायल के वैज्ञानिकों ने उन तंत्रों का अध्ययन करने के लिए एक अध्ययन करने की योजना बनाई जो दीर्घकालिक स्मृति के गठन को प्रभावित करते हैं। वैज्ञानिकों का लक्ष्य आणविक तंत्र का अध्ययन करना था जो दीर्घकालिक स्मृति के निर्माण में योगदान करते हैं और हाइपोथैलेमस (मस्तिष्क का एक हिस्सा) में स्थित होते हैं। ऐसा करने के लिए, उन्होंने प्रोटीन के अध्ययन पर ध्यान केंद्रित किया ईईएफ2, जो स्मृति निर्माण और तंत्रिका तंत्र की नई कोशिकाओं के निर्माण की प्रक्रियाओं में भाग लेता है। जेनेटिक इंजीनियरिंग विधियों का उपयोग करते हुए, वैज्ञानिकों ने प्रोटीन उत्पादन में वृद्धि हासिल करने में कामयाबी हासिल की, जिससे मिर्गी के दौरे के गठन के लिए जिम्मेदार तंत्रिका कोशिकाओं की गतिविधि में बदलाव आया।

यह परीक्षण करने के लिए कि इस प्रोटीन का उत्पादन मिर्गी के दौरे के विकास को कैसे प्रभावित करता है, चूहों को दो समूहों में विभाजित किया गया था। पहले समूह में एक जीन उत्परिवर्तन था और, तदनुसार, गहन रूप से उत्पादित प्रोटीन ईईएफ2, और चूहों का दूसरा नियंत्रण समूह बिना किसी आनुवंशिक परिवर्तन के था। दोनों समूहों के चूहों को एक समाधान के साथ इंजेक्शन लगाया गया जो मिर्गी के दौरे का कारण बनता है। इससे नियंत्रण समूह के चूहों में मिर्गी के दौरे पड़ते हैं, और आनुवंशिक उत्परिवर्तन वाले चूहों में मिर्गी के लक्षण विकसित नहीं होते हैं।

हालांकि, वैज्ञानिक यहीं नहीं रुके और वंशानुगत मिर्गी में उत्परिवर्तन के प्रभाव का परीक्षण करने का निर्णय लिया। ऐसा करने के लिए, उन्होंने जीन उत्परिवर्तन के साथ चूहों को पार किया ईईएफ2चूहों के साथ जिनके पास मिर्गी के विकास के लिए जिम्मेदार जीन था। प्रयोग के परिणामों के अनुसार, प्रोटीन उत्परिवर्तन वाले चूहों को मिर्गी के दौरे का अनुभव नहीं हुआ। पूरे अध्ययन के दौरान, चूहों को मोटर, संज्ञानात्मक और व्यवहार संबंधी कार्यों को परिभाषित करने वाले विभिन्न ग्रंथों से अवगत कराया गया। वे सभी चूहों में सामान्य रहे जिनमें इस प्रोटीन का उत्परिवर्तन था।

प्रोफेसर रोसेनब्लम कहते हैं, "अध्ययन के परिणाम हमें हाइपोथैलेमस में उत्तेजना और निषेध की प्रक्रियाओं के बारे में अधिक समझ देते हैं, जिसका उल्लंघन तंत्रिका तंत्र के विभिन्न विकृति से जुड़ा हुआ है," हम इस दिशा में अनुसंधान जारी रखते हैं। मिर्गी के दौरे के विकास के कारणों को बेहतर ढंग से समझें। इससे हमें भविष्य में इस बीमारी के इलाज के नए तरीके बनाने में मदद मिलेगी।"

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बच्चों में चयापचय की जन्मजात त्रुटियों में मिरगी

लेखक: निकोल आई। वोल्फ, थॉमस बास्ट, बाल चिकित्सा न्यूरोलॉजी विभाग, यूनिवर्सिटी चिल्ड्रन हॉस्पिटल, हीडलबर्ग, जर्मनी; रॉबर्ट सुरटेस, न्यूरोलॉजिकल रिसर्च फेलोशिप, इंस्टीट्यूट ऑफ चाइल्ड हेल्थ, यूनिवर्सिटी कॉलेज लंदन, यूके

सारांश

यद्यपि जन्मजात चयापचय संबंधी विकार काफी दुर्लभ हैं जिन्हें मिर्गी का कारण माना जाता है, दौरे चयापचय संबंधी विकारों के सामान्य लक्षण हैं। इनमें से कुछ विकारों में, मिर्गी आहार या पूरक आहार के साथ विशिष्ट उपचार के प्रति प्रतिक्रिया करती है। हालांकि, ज्यादातर मामलों में, ऐसा उपचार काम नहीं करता है, और पारंपरिक एंटीपीलेप्टिक थेरेपी को निर्धारित करना आवश्यक है, जो अक्सर अप्रभावी भी होता है। शायद ही कभी, दौरे के प्रकार कुछ चयापचय संबंधी विकारों के लिए विशिष्ट होते हैं, और वे आमतौर पर ईईजी पर दर्ज नहीं होते हैं। निदान करने के लिए, अन्य लक्षणों और सिंड्रोम को ध्यान में रखना आवश्यक है, और कुछ मामलों में परीक्षा के अतिरिक्त तरीके। हम चयापचय, स्मृति, नशा और न्यूरोट्रांसमीटर सिस्टम के विकारों के जन्मजात विकारों के कारण मिर्गी के सबसे महत्वपूर्ण लक्षणों का एक सिंहावलोकन देते हैं। हम विटामिन-संवेदनशील मिर्गी और कई अन्य चयापचय संबंधी विकारों पर भी विचार करते हैं, संभवतः रोगजनन में समान हैं, साथ ही निदान और उपचार के लिए उनके लक्षणों के महत्व पर भी विचार करते हैं।

कीवर्ड

जन्मजात चयापचय संबंधी विकार, स्मृति विकार, न्यूरोट्रांसमीटर, विटामिन के प्रति संवेदनशील मिर्गी, मिर्गी।

नवजात काल में और बचपन में होने वाली बड़ी संख्या में चयापचय संबंधी विकारों के लिए दौरे एक सामान्य लक्षण हैं। कभी-कभी हमले केवल तब तक होते हैं जब तक पर्याप्त उपचार निर्धारित नहीं किया जाता है, या वे एक तीव्र विघटित चयापचय विकार का परिणाम होते हैं, जैसे, उदाहरण के लिए, हाइपरमोनमिया या हाइपोग्लाइसीमिया। अन्य मामलों में, दौरे रोग की मुख्य अभिव्यक्ति हैं और दवा प्रतिरोधी मिर्गी का कारण बन सकते हैं, उदाहरण के लिए, क्रिएटिनिन की कमी और गुआनिडीन एसीटेट मिथाइलट्रांसफेरेज़ (जीएएमटी) की कमी के सिंड्रोम में से एक में। चयापचय संबंधी विकारों के कुछ मामलों में, मिर्गी को व्यक्तिगत रूप से तैयार "चयापचय" उपचार की शुरुआत से रोका जा सकता है, जिसे कुछ देशों में फेनिलकेटोनुरिया (पीकेयू) या बायोटिनिडेस की कमी वाले नवजात शिशुओं की जांच के बाद अपनाया गया है। कुछ विकारों के लिए, जैसे कि सीलिएक एसिडुरिया टाइप 1 (जीए 1), "चयापचय" चिकित्सा को पारंपरिक एंटीपीलेप्टिक दवाओं के संयोजन में दिया जाना चाहिए; हालांकि, कई चयापचय संबंधी विकारों के लिए, मिर्गी-रोधी दवा मोनोथेरेपी दौरे को समतल करने का एकमात्र साधन है।

जन्मजात चयापचय संबंधी विकारों में मिर्गी को विभिन्न तरीकों से वर्गीकृत किया जा सकता है। वर्गीकरण के लिए रोगजनक तंत्र का उपयोग करना सही विकल्पों में से एक है: दौरे ऊर्जा की खपत की कमी, नशा, स्मृति हानि, उत्तेजना या अवरोध की कमी के मामलों में न्यूरोट्रांसमीटर सिस्टम को नुकसान के कारण हो सकते हैं, या मस्तिष्क के विकृतियों से जुड़े हो सकते हैं जहाजों (तालिका 1)। अन्य वर्गीकरण ईईजी (तालिका 2), या जिस उम्र में बीमारी की शुरुआत हुई (तालिका 3) पर जब्ती लाक्षणिकता, मिरगी के सिंड्रोम और उनकी अभिव्यक्तियों पर जोर देने के साथ नैदानिक ​​​​अभिव्यक्तियों को ध्यान में रखते हैं। इस प्रकार की मिर्गी का आदेश देने का मतलब उन लोगों की पहचान करना है जो चयापचय संबंधी विकारों (तालिका 4) के समान उपचार के लिए उत्तरदायी नहीं हैं। इस समीक्षा में, हम रोगजनन और निदान और उपचार में इसकी भूमिका पर ध्यान केंद्रित करेंगे।

ऊर्जा चयापचय के जन्मजात विकारों के कारण मिर्गी

माइटोकॉन्ड्रियल विकार

माइटोकॉन्ड्रियल विकार अक्सर मिर्गी के साथ होते हैं, हालांकि इस क्षेत्र में कुछ निश्चित डेटा हैं, इस विषय पर केवल कुछ प्रकाशन हैं। नवजात अवधि और बचपन में, सभी माइटोकॉन्ड्रियल विकारों के 20-60% मामलों में मिर्गी का पता चला है। सामान्य उपसमूह में, लेग सिंड्रोम के साथ, सभी रोगियों में से आधे में मिर्गी का पता चला है। हमारे अनुभव में, मिर्गी एक सामान्य बीमारी है जिसमें शुरुआती शुरुआत और गंभीर साइकोमोटर मंदता होती है, जो कि मामूली बीमारी में कम होती है, और जिसमें एमआरआई पर मुख्य रूप से सफेद समावेश होते हैं। सभी दौरे चिकित्सकीय रूप से प्रकट होते हैं।

एटीपी के उत्पादन में कमी, अशांत श्वसन श्रृंखला के मुख्य जैव रासायनिक उत्तराधिकारी, एक अस्थिर झिल्ली क्षमता और तंत्रिका तंत्र की ऐंठन तत्परता का कारण हो सकता है, क्योंकि लगभग 40% न्यूरॉन्स को एटीपी उत्पादन की प्रक्रिया में Na-K-ATPase की आवश्यकता होती है। और झिल्ली क्षमता को बनाए रखने के लिए। माइटोकॉन्ड्रियल डीएनए (एमटीडीएनए) उत्परिवर्तनों में से एक में मायोक्लोनिक मिर्गी का कारण आंतरायिक लाल तरंगों (एमईपीएलई) होता है, जिसमें बिगड़ा हुआ कैल्शियम चयापचय होता है जिससे जब्ती की तैयारी बढ़ जाती है। वर्तमान में चर्चा के तहत एक अन्य संभावित तंत्र ने प्रारंभिक मायोक्लोनिक एन्सेफैलोपैथी (ईएमई) पैदा करने में माइटोकॉन्ड्रियल ग्लूटामेट के महत्व को दिखाया है, जो उत्तेजक न्यूरोट्रांसमीटर के असंतुलन के कारण भी हो सकता है। वर्णित किए जाने वाले पहले माइटोकॉन्ड्रियल विकारों में से एक, एमईपीकेवी, दूसरे दशक में मौजूद लाइसिन के लिए माइटोकॉन्ड्रियल टीआरएनए में उत्परिवर्तन के कारण होता है या बाद में उच्च-आयाम सोमैटोसेंसरी क्षमता और प्रकाश संवेदनशीलता के विशिष्ट ईईजी परिवर्तनों के साथ प्रगतिशील मायोक्लोनिक मिर्गी के रूप में होता है। चिकित्सकीय रूप से, रोगियों में कॉर्टिकल मायोक्लोनस के साथ-साथ अन्य प्रकार के दौरे भी होते हैं। ल्यूसीन के लिए माइटोकॉन्ड्रियल टीआरएनए उत्परिवर्तन के कारण एक और माइटोकॉन्ड्रियल विकार, लैक्टिक एसिडोसिस और स्ट्रोक-जैसे एपिसोड (एमईएलआईई) के साथ माइटोकॉन्ड्रियल एन्सेफेलोपैथी भी अक्सर दौरे की ओर जाता है, खासकर तीव्र स्ट्रोक-जैसे एपिसोड के दौरान, जब शामिल क्षेत्रों में फोकल दौरे होते हैं। कॉर्टेक्स (चित्र 1) फोकल एपिस्टैटस की ओर ले जाता है। यह स्पष्ट मिरगी गतिविधि भी क्षति के प्रसार के लिए जिम्मेदार है जो कुछ तीव्र एपिसोड में नोट किया गया है।

नवजात काल में या बचपन में माइटोकॉन्ड्रियल एन्सेफैलोपैथी की शुरुआत के साथ, मायोक्लोनिक दौरे अक्सर होते हैं, कभी-कभी दुर्लभ एकल नैदानिक ​​​​अभिव्यक्तियाँ (पलक कांपना) और गंभीर मानसिक मंदता के साथ। मायोक्लोनस के दौरान ईईजी पैटर्न दमनात्मक फटने से लेकर अनियमित पॉलीस्पाइक वेव पैरॉक्सिज्म तक होते हैं। हालांकि, अन्य प्रकार के दौरे हो सकते हैं, जैसे टॉनिक, टॉनिक-क्लोनिक, आंशिक, हाइपो- और हाइपरमोटर दौरे, या शिशु स्पैम। एक अध्ययन में पाया गया कि शिशु ऐंठन वाले सभी बच्चों में से 8% में माइटोकॉन्ड्रियल विकार थे। एपिस्टैटस को दौरे के साथ या बिना भी देखा गया है। लंबे समय तक आंशिक मिर्गी, जैसे फोकल मिर्गी, एल्पर्स रोग में आम है, जिनमें से कुछ मामले माइटोकॉन्ड्रियल डीएनए पोलीमरेज़-गामा में माइटोकॉन्ड्रियल कमी के कारण उत्परिवर्तन के कारण होते हैं। इस लक्षण वाले बच्चों में अल्पर रोग का संदेह होना चाहिए और इसे रामुसेन के एन्सेफलाइटिस से अलग किया जाना चाहिए।

गैर-ऐंठन एपिस्टैटस या हाइपोएरिथिमिया के विकास से धीरे-धीरे मनोभ्रंश विकसित हो सकता है, जिसे अंतर्निहित बीमारी की अपरिवर्तित और अनुपचारित प्रगति के लिए गलत माना जा सकता है, लेकिन उनका इलाज किया जाना चाहिए।

क्रिएटिन चयापचय संबंधी विकार

क्रिएटिन चयापचय विकारों में तीन अलग-अलग दोष शामिल हैं: लिंक्ड क्रिएटिन ट्रांसपोर्टर में दोष के कारण मस्तिष्क में क्रिएटिन का बिगड़ा हुआ परिवहन, GAMT (ग्वानिडाइन एसीटेट मिथाइलट्रांसफेरेज़) और AGAT (आर्जिनिन ग्लाइसिन एमिडिन ट्रांसफरेज़) में दोषों के कारण बिगड़ा हुआ क्रिएटिन संश्लेषण। केवल GAMT की कमी लगातार मिर्गी से जुड़ी होती है, जो पारंपरिक उपचार के लिए प्रतिरोधी है (चित्र 2)। क्रिएटिन की खुराक लेने से अक्सर सुधार होता है। हालांकि, कुछ रोगियों में, आर्गिनिन और ऑर्निथिन युक्त पूरक के उपयोग को सीमित करके गनीडिनोसेटेट के विषाक्त घटकों को कम करने से मिर्गी को नियंत्रित करने की क्षमता हासिल करना संभव हो गया है। इसके अलावा, निवारक उपचार न्यूरोलॉजिकल लक्षणों की घटना को रोकने के लिए संभव बनाता है। कई प्रकार के दौरे होते हैं, वे विविध होते हैं। नवजात शिशुओं को वेस्ट सिंड्रोम की विशेषता होती है जिसमें असामान्य अनुपस्थिति, अस्थिर और सामान्यीकृत टॉनिक-क्लोनिक दौरे होते हैं, इसके बाद सामान्य सामान्यीकरण होता है। वयस्क रोगियों में भी इस तरह के निष्कर्ष सामान्य हो सकते हैं, लेकिन कुछ रोगियों में बेसल गैन्ग्लिया से असामान्य संकेत का पता चलता है। जीएएमटी की कमी का निदान संदिग्ध हो सकता है जब जैव रासायनिक रूप से गुआनिडीन घटकों के मूत्र उत्सर्जन में वृद्धि का पता लगाया जाता है; तीनों विकारों की अनुमति तब दी जाती है जब मस्तिष्क के प्रोटॉन चुंबकीय अनुनाद स्पेक्ट्रोस्कोपी या एसएमपीएस से मुक्त क्रिएटिन या क्रिएटिन फॉस्फेट की अनुपस्थिति का पता चलता है।

ग्लूट-1 की कमी

रक्त के माध्यम से मस्तिष्क में ग्लूकोज परिवहन का उल्लंघन ग्लूकोज ट्रांसपोर्टर 1 (GLUT-1) के प्रमुख जीन में उत्परिवर्तन के कारण होता है। उत्परिवर्तन आमतौर पर डे नोवो होता है, हालांकि कुछ परिवारों में ऑटोसोमल प्रमुख वंशानुक्रम का वर्णन किया गया है। दवा प्रतिरोधी मिर्गी के नैदानिक ​​​​अभिव्यक्तियाँ जीवन के पहले वर्ष में शुरू होती हैं और माइक्रोसेफली और बौद्धिक हानि के विकास के पूरक हैं। गतिभंग एक सामान्य खोज है, और डायस्टोनिया जैसे आंदोलन विकार भी होते हैं। लक्षण तेजी से विकसित हो सकते हैं, ईईजी बढ़े हुए सामान्यीकृत या स्थानीयकृत मिरगी के परिवर्तन दिखा सकते हैं जो खाने के बाद वापस आ जाते हैं। सेरेब्रल इमेजिंग सामान्य है। यदि निम्न रक्त शर्करा का स्तर पाया जाता है तो इस निदान पर संदेह किया जाना चाहिए (< 0,46). Диагноз должен быть подтвержден исследованием транспорта глюкозы через мембрану эритроцита (эритроциты переносят также транспортер глюкозы) и анализом генных мутаций. Лечение целесообразно и включает в себя кетогенную диету, так как кетоновые тела являются альтернативной энергетических субстратов для мозга. Различные антиконвульсанты, особенно фенобарбитал, хлоргидрат и диазепам, могут в дальнейшем снижать ГЛУТ-1 и не должны использоваться при этом заболевании.

हाइपोग्लाइसीमिया

हाइपोग्लाइसीमिया एक सामान्य और आसानी से ठीक होने वाला चयापचय विकार है जो दौरे का कारण बनता है और इसलिए दौरे वाले सभी रोगियों में इसे बाहर रखा जाना चाहिए। हाइपोग्लाइसीमिया के कारण लंबे समय तक दौरे हिप्पोकैम्पस स्केलेरोसिस और बाद में पार्श्विका लोब मिर्गी का कारण बन सकते हैं; नवजात शिशुओं में, टेम्पोरल लोब का घाव हावी होता है। हाइपोग्लाइसीमिया भी कुछ चयापचय रोगों का कारण बन सकता है, जैसे ग्लूकोनेोजेनेसिस में दोष, इसलिए अतिरिक्त परीक्षण की आवश्यकता है। हाइपोग्लाइसीमिया वाले प्रत्येक बच्चे को रक्त शर्करा, बीटा-हाइड्रॉक्सीब्यूटाइरेट, अमीनो एसिड, एसाइक्लेरिटाइन, अमोनियम, इंसुलिन, वृद्धि हार्मोन, कोर्टिसोल, मस्तिष्क कीटोन बॉडी और कार्बनिक अम्ल के लिए परीक्षण दिए जाने चाहिए।

बिगड़ा हुआ स्मृति के कारण तंत्रिका तंत्र की शिथिलता

कई स्मृति विकार मिर्गी से जुड़े होते हैं और इनका इलाज मुश्किल होता है। मिर्गी मायोक्लोनस, असामान्य अनुपस्थिति के दौरे और मोटर दौरे के साथ टाय-सैक्स रोग का प्रमुख लक्षण है।

सियालिडोसिस टाइप 1 प्रगतिशील मायोक्लोनिक मिर्गी के विकास की ओर जाता है, एक विशिष्ट लक्षण "चेरी पिट" का रेटिनल लक्षण है। विभिन्न न्यूरोनल सेरॉइड लिपोफसिनोज (एनएसएल, बैटन रोग) के साथ, ज्यादातर मामलों में मिर्गी होती है। शिशु रूपों (NSL-1) में, दौरे जीवन के पहले वर्ष में शुरू और समाप्त होते हैं और मायोक्लोनिक, एटोपिक और टॉनिक-क्लोनिक दौरे के रूप में प्रकट होते हैं। ईईजी पर एक प्रारंभिक गहरा अवसाद दर्ज किया गया है। निदान की पुष्टि तेजी से प्रगतिशील मनोभ्रंश और मिर्गी की शुरुआत के लगभग तुरंत बाद एक आंदोलन विकार परिसर के विकास से होती है। एनएसएल में एमआरआई से कोर्टेक्स, सेरिबैलम और सफेद पदार्थ के शोष और सफेद पदार्थ से एक माध्यमिक रोग संकेत का पता चलता है (चित्र 3)। इलेक्ट्रोरेटिनोग्राम अत्यधिक विरल होते हैं, और विकसित क्षमताएं जल्दी से गायब हो जाती हैं। हल्के रूप रोग के देर से शुरू होने वाले किशोर रूपों के समान हैं।

देर से शिशु रूपों (LTS-2) की नैदानिक ​​अभिव्यक्तियाँ आमतौर पर जीवन के दूसरे वर्ष में होती हैं। भाषण समारोह में एक क्षणिक मंदी विकसित होती है, लेकिन दौरे के इस विकास ने आगे के शोध को प्रेरित किया है। दौरे सामान्यीकृत, टॉनिक-क्लोनिक, एटोनिक, और मायोक्लोनिक हो सकते हैं; बच्चों में मायोक्लोनिक-एस्टेटिक मिर्गी का क्लिनिक हो सकता है। ईईजी धीमी फोटोस्टिम्यूलेशन (छवि 4) के साथ स्पाइक्स को प्रकट करता है। दृष्टि से विकसित और सोमैटोसेंसरी प्रतिक्रियाओं के साथ उच्च-आयाम क्षमता प्रकट होती है। दौरे अक्सर उपचार के लिए प्रतिरोधी होते हैं। एक प्रारंभिक नैदानिक ​​​​नैदानिक ​​​​लक्षण सक्रिय मायोक्लोनस की उपस्थिति है, जिसे अनुमस्तिष्क गतिभंग के लिए गलत माना जा सकता है।

HSL-1 और HSL-2 का निदान वर्तमान में रक्त की बूंदों या ल्यूकोसाइट्स में या जीन उत्परिवर्तन assays में पामिटाइल प्रोटीन थायोएस्टरेज़ (HSL-1) या ट्रिपेप्टिडाइल पेप्टिडेज़ (NSL-2) जैसे एंजाइमों की गतिविधि के निर्धारण पर आधारित है। NSL-1, NSL-2, और लेट इनफेंटाइल वेरिएंट SLN-5, SLN-6, SLN-8)। किशोर रूप (NSL-3) भी मिर्गी के विकास का कारण बनता है, हालांकि यह तुरंत विकसित नहीं होता है और प्रारंभिक नैदानिक ​​लक्षणों में से एक नहीं है।

विषाक्त प्रभाव

यूरिया चक्र विकार

हाइपरमोनमिया के शुरुआती विकास के दौरान, गहरी कोमा होने से पहले, दौरे अक्सर विकसित होते हैं, खासकर नवजात शिशुओं में। अच्छे चयापचय नियंत्रण के साथ, इन विकारों में मिर्गी एक दुर्लभ लक्षण है।

अमीनो एसिड चयापचय विकार

अनुपचारित फेनिलकेटोनुरिया के साथ, मिर्गी सभी रोगियों में से लगभग एक चौथाई या आधे में विकसित होती है। हाइपोसेरिथिमिया और शिशु के दौरे के साथ वेस्ट सिंड्रोम नवजात शिशुओं में सबसे आम सिंड्रोम है, जो रोगसूचक चिकित्सा के साथ पूरी तरह से ठीक हो जाता है। नवजात अवधि में दौरे मेपल सिरप रोग के साथ हो सकते हैं; ईईजी एक "रिज-जैसी" लय को प्रकट करता है, जो मस्तिष्क के मध्य क्षेत्रों में लय के समान है। पर्याप्त आहार की नियुक्ति के साथ, मिर्गी विकसित नहीं होती है। अमीनो एसिड चयापचय के कुछ दुर्लभ विकारों में, मिर्गी मुख्य लक्षणों में से एक हो सकती है।

कार्बनिक अम्लों के चयापचय संबंधी विकार

विभिन्न कार्बनिक एसिडुरिया से दौरे पड़ सकते हैं या तीव्र विघटन के एपिसोड हो सकते हैं। सबसे महत्वपूर्ण हैं मिथाइलमेलोनिक एसिडेमिया और प्रोपियोनिक एसिडेमिया। पर्याप्त उपचार के साथ, दौरे दुर्लभ होते हैं और लगातार मस्तिष्क क्षति को दर्शाते हैं। ग्लूटेरिक एसिडुरिया टाइप 1 में, एक तीव्र मामले में हमले विकसित हो सकते हैं, लेकिन पर्याप्त उपचार की शुरुआत के बाद वे गायब हो जाते हैं। 2-मिथाइल-3-हाइड्रॉक्सीब्यूटाइरेट-सीओए डिहाइड्रोजनेज की कमी में, जिसे हाल ही में ब्राचियोसेफेलिक मोटापा और आइसोल्यूसीन चयापचय विकार के लिए जिम्मेदार एसिड के जन्मजात विकार के रूप में वर्णित किया गया है, गंभीर मिर्गी आम है।

प्यूरीन और पाइरीमिडीन चयापचय संबंधी विकार

एडेनिल सक्सेनेट की कमी के साथ, जिसका डे नोवो प्रभाव प्यूरीन संश्लेषण को प्रेरित करता है, मिर्गी अक्सर जीवन के पहले वर्ष में या नवजात अवधि में विकसित होती है। रोगी इसके अतिरिक्त गंभीर मनोप्रेरणा विकार और आत्मकेंद्रित दिखाते हैं। संशोधित ब्रैटन-मार्शल परीक्षण का उपयोग मूत्र परीक्षण के लिए किया जाता है। इस बीमारी का कोई पर्याप्त इलाज नहीं है, इसलिए ज्यादातर मामलों में रोग का निदान खराब है। डायहाइड्रोपाइरीमिडीन डिहाइड्रोजनेज की कमी वाले सभी रोगियों में से आधे में दौरे भी विकसित होते हैं।

न्यूरोट्रांसमीटर सिस्टम विकार

नॉनकेटोटिक हाइपरग्लेसेमिया

आमतौर पर, अपर्याप्त ग्लाइसिन पाचन का यह विकार नवजात अवधि में सुस्ती, हाइपोटेंशन, हिचकी (जो जन्म से पहले मौजूद है), नेत्र रोग और स्वायत्त गड़बड़ी के साथ प्रकट होता है। कोमा की वृद्धि के साथ, एपनिया और लगातार फोकल मायोक्लोनिक ऐंठन विकसित होते हैं। अगले 5 महीनों में (आमतौर पर 3 से अधिक), मायोक्लोनिक दौरे के साथ गंभीर, मुश्किल से इलाज करने वाली मिर्गी विकसित होती है, ज्यादातर मामलों में शिशु ऐंठन या आंशिक मोटर दौरे सहित। गंभीर मानसिक मंदता और टेट्राप्लाजिया का विकास भी सिद्ध हुआ है। पहले दिनों और हफ्तों में, ईईजी सामान्य पृष्ठभूमि गतिविधि दिखाता है, लेकिन मिर्गी की तीव्र तरंगों (तथाकथित अवसाद चमक) के क्षेत्र दिखाई देते हैं, इसके बाद उच्च-आयाम धीमी गतिविधि और फिर नवजात शिशु के जीवित रहने पर 3 महीने के लिए हाइपोसैरिथिमिया होता है। निदान शरीर के सभी तरल पदार्थों और मस्तिष्कमेरु द्रव (> 0.08) में ग्लाइसिन की उच्च सांद्रता पर आधारित होता है, जिसकी पुष्टि यकृत ग्लाइसिन के टूटने की प्रणाली की कम गतिविधि से होती है। एक एमआरआई कॉर्पस कॉलोसम की एक सामान्य तस्वीर या एगेनेसिस या हाइपोप्लासिया दिखा सकता है। ग्लाइसिन मस्तिष्क और रीढ़ की हड्डी में न्यूरोट्रांसमीटर के प्रमुख अवरोधकों में से एक है। मस्तिष्क और रीढ़ की हड्डी की संरचनाओं का अत्यधिक अवरोध रोग के क्लिनिक में पहले लक्षणों की उपस्थिति देता है। हालांकि, ग्लाइसिन एक्सोटॉक्सिक एनएमडीए ग्लूटामेट रिसेप्टर का सह-विरोधी भी हो सकता है। शारीरिक स्थितियों के तहत, प्रतिपक्षी पूरी तरह से NMDA रिसेप्टर पर स्थित नहीं होता है, और इसका बंधन रिसेप्टर के माध्यम से आयन के पारित होने के लिए एक पूर्वापेक्षा है। अतिरिक्त ग्लाइसिन को एनएमडीए रिसेप्टर के कोएंटागोनिस्ट-बाइंडिंग साइट को संतृप्त करने के लिए परिकल्पित किया गया है, जिससे न्यूरोट्रांसमिशन और पोस्टसिनेप्टिक विषाक्तता का अत्यधिक उत्तेजना होता है। एक अतिसक्रिय NMDA रिसेप्टर का उत्तेजक विषाक्त प्रभाव स्पष्ट रूप से मिर्गी का कारण है और, आंशिक रूप से, टेट्राप्लाजिया और मानसिक मंदता का कारण है। विशिष्ट उपचार की सलाह नहीं दी जाती है, हालांकि सोडियम बेंजोएट के साथ ग्लाइसीन के स्तर को कम करने से जीवित रहने में मदद मिलती है। कुछ रोगियों ने कुछ ईईजी निष्कर्षों और लगातार दौरे के साथ एनएमडीए विरोधी के चिकित्सीय परीक्षण प्रस्तुत किए हैं। जीवित रोगियों में गंभीर मिर्गी का इलाज आमतौर पर पारंपरिक एंटीपीलेप्टिक दवाओं से किया जाता है। वैल्प्रोइक एसिड सैद्धांतिक रूप से उपयोग नहीं किया जाता है क्योंकि यह यकृत ग्लाइसिन के टूटने की प्रणाली को रोकता है।

गाबा चयापचय विकार

GABA ट्रांसएमिनेस की कमी एक दुर्लभ विकृति है, जिसका वर्णन केवल 3 रोगियों में किया गया है। दौरे जन्म से ही नोट किए जाते हैं। CSF और प्लाज्मा में GABA का स्तर बढ़ जाता है। वयस्कता में केवल 2 रोगी बच गए। अब तक, इस बीमारी का कोई इलाज नहीं है। सक्सेनेट सेमील्डिहाइड डिहाइड्रोजनेज की कमी गंभीर मानसिक मंदता का कारण बनती है। लगभग आधे रोगियों में मिर्गी और अन्य न्यूरोलॉजिकल लक्षण विकसित होते हैं, जिनमें ज्यादातर गतिभंग होते हैं। एक जैव रासायनिक संकेत शरीर के तरल पदार्थों में 4-हाइड्रॉक्सीब्यूटाइरेट का संचय है। एंटीपीलेप्टिक दवा वैगाबेट्रिन, जो अपरिवर्तनीय रूप से गाबा ट्रांसएमिनेस को रोकता है, कई रोगियों में प्रभावी है, लेकिन कुछ में स्थिति खराब हो सकती है।

मस्तिष्क में विकृतियां

पेरोक्सीसोमल विकारों में, गंभीर ज़ेल्वेगर सिंड्रोम को सेरेब्रल कॉर्टेक्स में विकृतियों की विशेषता है। ललाट और ऑपरेटिव क्षेत्रों के पॉलीमाइक्रोजीरिया आम हैं, और पचीगियारिया भी कभी-कभी देखा जाता है। कॉडोथैलेमिक नोड्स (चित्र 5) में विशिष्ट जन्मजात सिस्ट हैं। ज़ेल्वेगर सिंड्रोम में मिर्गी में आम तौर पर आंशिक मोटर दौरे शामिल होते हैं जो मानक एंटीपीलेप्टिक दवाओं के साथ इलाज योग्य होते हैं और संकेत देते हैं कि मस्तिष्क के किस क्षेत्र में विकृति मौजूद है। ओ-ग्लाइकोसिलेशन का उल्लंघन (वॉकर-वारबर्ग सिंड्रोम, आंखों की मांसपेशियों की बीमारी, मस्तिष्क, फुकुयामा मस्कुलर डिस्ट्रॉफी) मस्तिष्क की विकृतियों की ओर जाता है, जिसमें लिसेनसेफली (चित्र। 6) भी शामिल है। मरीजों को अक्सर दौरे पड़ते हैं जिनका इलाज नहीं किया जा सकता है। ईईजी असामान्य बीटा गतिविधि दिखाता है।

विटामिन पर निर्भर मिर्गी

पाइरिडोक्सिन-आश्रित मिर्गी और पाइरिडोक्स (एएम) इनफॉस्फेट-ऑक्सीजनेज की कमी

पाइरिडोक्सिन पर निर्भर मिर्गी की घटना को 1954 से जाना जाता है, लेकिन इसके आणविक आधार को अभी भी स्पष्ट किया जाना था। इस बीमारी के लिए एक संभावित चयापचय मार्कर प्लाज्मा और सीएसएफ पाइपकोलिक एसिड प्रतीत होता है, जो पाइरिडोक्सिन प्रशासन से पहले बढ़ गया और उपचार के दौरान कम हो गया, हालांकि अभी भी सामान्य स्तर तक नहीं पहुंच रहा है। कुछ परिवारों में आनुवंशिकी का अध्ययन करते समय, एक श्रृंखला की पहचान की गई जिसमें गुणसूत्र 5q-31 शामिल है।

पाइरिडोक्सिन-आश्रित मिर्गी के वर्गीकरण में, विशिष्ट, प्रारंभिक शुरुआत, जीवन के पहले दिनों में दिखाई देने वाली, और असामान्य, देर से शुरुआत, 34 वर्ष की आयु तक प्रकट होने वाली, प्रतिष्ठित हैं। शुरुआती शुरुआत के साथ, लगभग 20 सप्ताह के गर्भ में होने वाले प्रसवपूर्व दौरे हो सकते हैं। अक्सर पाया जाता है (1/3 मामलों में) नवजात एन्सेफैलोपैथी बढ़ती चिंता, चिड़चिड़ापन और बाहरी उत्तेजनाओं के प्रति संवेदनशीलता के साथ। यह श्वसन संकट सिंड्रोम, मतली, पेट में गड़बड़ी, और चयापचय एसिडोसिस जैसी प्रणालीगत भागीदारी के साथ हो सकता है। कई दौरे जीवन के पहले दिनों में शुरू होते हैं और मानक उपचार के लिए उत्तरदायी नहीं होते हैं। मस्तिष्क के संरचनात्मक विकार हो सकते हैं जैसे पोस्टीरियर कॉर्पस कॉलोसम का हाइपोप्लासिया, सेरेब्रल हाइपोप्लासिया या हाइड्रोसिफ़लस और अन्य विकार जैसे रक्तस्राव या मस्तिष्क के सफेद पदार्थ के कार्बनिक घाव। 100 मिलीग्राम पाइरिडोक्सिन के अंतःशिरा प्रशासन पर ऐंठन गतिविधि की समाप्ति के रूप में एक स्पष्ट (मिनट तक) प्रतिक्रिया निर्धारित की जाती है। हालांकि, पाइरिडोक्सिन-निर्भर मिर्गी वाले 20% नवजात शिशुओं में, पाइरिडोक्सिन की पहली खुराक अवसाद का कारण बन सकती है: नवजात शिशु हाइपोटोनिक हो जाते हैं और कई घंटों तक सोते हैं, कम बार एपनिया विकसित करते हैं, हृदय प्रणाली की शिथिलता और ईईजी पर एक आइसोइलेक्ट्रिक चित्र। पाइरिडोक्सिन की पहली खुराक से सेरेब्रल अवसाद तब अधिक सामान्य होता है जब नवजात शिशुओं को एंटीकॉन्वेलसेंट दिया जाता है।

इसके विपरीत, देर से शुरू होने वाले पाइरिडोक्सिन-आश्रित मिर्गी, एन्सेफैलोपैथी और संरचनात्मक मस्तिष्क विकार विकसित नहीं होते हैं। 3 वर्ष से अधिक उम्र के बच्चों में, जीवन के किसी भी वर्ष में दौरे विकसित होते हैं। अक्सर वे ज्वर की स्थिति के संदर्भ में विकसित होते हैं और एपिस्टैटस में बदल सकते हैं। आमतौर पर, एंटीपीलेप्टिक दवाओं का सकारात्मक प्रभाव पड़ता है, लेकिन फिर भी इन हमलों को नियंत्रित करना मुश्किल हो जाता है। प्रति दिन 100 मिलीग्राम की दैनिक खुराक में पाइरिडोक्सिन 2 दिनों के लिए ऐंठन गतिविधि की समाप्ति सुनिश्चित करता है। देर से शुरू होने वाली पाइरिडोक्सिन-निर्भर मिर्गी के साथ, मस्तिष्क संबंधी अवसाद नहीं देखा जाता है।

वर्तमान में, पाइरिडोक्सिन-आश्रित मिर्गी के निदान की एकमात्र पुष्टि पाइरिडोक्सिन की नियुक्ति के साथ दौरे की समाप्ति है। उपचार आजीवन है, और पाइरिडोक्सिन की दैनिक खुराक 15-500 मिलीग्राम / किग्रा है। पाइरिडोक्सिन-आश्रित मिर्गी का एक निरंतर लक्षण सीखने में कठिनाई है, खासकर जब भाषा सीखते हैं। कई महीनों या वर्षों के लिए उपचार बंद करने से गंभीर आंदोलन विकार, सीखने की कठिनाइयों और संवेदी गड़बड़ी का विकास होता है। हर नवजात को दौरे पड़ते हैं, यहां तक ​​कि निदान किए गए प्रसवकालीन श्वासावरोध या सेप्सिस के साथ भी, पाइरिडोक्सिन दिया जाना चाहिए।

पाइरिडोक्स (एम) इनफॉस्फेट ऑक्सीडेज (पीपीओ) पाइरिडोक्सिन फॉस्फेट के सक्रिय कॉफ़ेक्टर, पाइरिडोक्सल फॉस्फेट में रूपांतरण को उत्प्रेरित करता है। पीएफओ की कमी से नवजात को दौरे पड़ते हैं, जो शुरुआती पाइरिडोक्सिन की कमी वाले मिर्गी के दौरे के समान होते हैं, लेकिन उनका पाइरिडोक्सिन के साथ इलाज नहीं किया जाता है, लेकिन 10-50 मिलीग्राम / किग्रा की दैनिक खुराक पर पाइरिडोक्सल फॉस्फेट के साथ इलाज किया जाता है। पाइरिडोक्सल फॉस्फेट न्यूरोट्रांसमीटर संश्लेषण और थ्रेओनीन और ग्लाइसिन के टूटने की प्रक्रिया में विभिन्न एंजाइमों के लिए एक सहकारक है। रोग का जैव रासायनिक मार्कर होमोवैनिलिक एसिड और 5-हाइड्रॉक्सीइंडोल एसीटेट (डोपामाइन और सेरोटोनिन का टूटने वाला उत्पाद) की एकाग्रता में कमी और मस्तिष्कमेरु द्रव में 3-मेथॉक्सीटायरोसिन, ग्लाइसिन और थ्रेओनीन की एकाग्रता में वृद्धि है। पीएफओ की कमी के उपचार के लिए पूर्वानुमान स्पष्ट नहीं किया गया है। यह माना जाता है कि यदि अनुपचारित छोड़ दिया जाता है, तो मृत्यु हो जाती है।

फोलेट पर निर्भर दौरे

यह एक दुर्लभ बीमारी है जिसका इलाज फोलिक एसिड से किया जाता है। इस विकृति का आणविक आधार स्पष्ट नहीं है। सभी मामलों में, मस्तिष्कमेरु द्रव में अब तक एक अज्ञात पदार्थ पाया गया है। फोलेट-आश्रित मिर्गी वाले नवजात शिशुओं को पाइरिडोक्सिन और पाइरिडोक्सल फॉस्फेट विफल होने पर परीक्षण फोलिक एसिड की आवश्यकता होती है।

बायोटिनिडेज़ और होलोकार्बोक्सिलेज़ सिंथेज़ की कमी

बायोटिनिडेज़ विभिन्न कार्बोक्सिलेज के लिए एक सहकारक है। मूत्र में विभिन्न मेटाबोलाइट्स जमा हो जाते हैं और लैक्टिक एसिडोसिस अक्सर विकसित होता है। बायोटिनिडेज़ की कमी के साथ, बायोटिन चयापचय के अंतर्जात विकार विकसित होते हैं। मिर्गी आमतौर पर 3-4 महीने की उम्र के बाद शुरू होती है, और शिशु की ऐंठन, ऑप्टिक तंत्रिका शोष, और सुनवाई हानि आम है। निदान की कुंजी खालित्य और जिल्द की सूजन की उपस्थिति है। आमतौर पर 5-20 मिलीग्राम / दिन की खुराक पर बायोटिन की नियुक्ति के साथ हमलों को रोक दिया जाता है। होलोकार्बोक्सिलेज सिंथेज़ की कमी के साथ, नवजात अवधि में लक्षण दिखाई देते हैं। केवल 25-50% रोगियों में दौरे देखे जाते हैं। बायोटिन ऊपर वर्णित खुराक पर प्रभावी है, हालांकि कुछ बच्चों में उच्च खुराक की आवश्यकता हो सकती है।

मिश्रित उल्लंघन

मोलिब्डेनम कॉफ़ेक्टर और सल्फाइट ऑक्सीडेज की कमी

चयापचय की ये दुर्लभ जन्मजात त्रुटियां आमतौर पर नवजात अवधि में एन्सेफैलोपैथी, असाध्य दौरे (अक्सर मायोक्लोनिक), और लेंस विस्थापन के साथ मौजूद होती हैं। एमआरआई से मस्तिष्क के सफेद पदार्थ और गंभीर शोष में अल्सर का पता चलता है। लाइट स्क्रीनिंग टेस्ट सल्फाइट स्ट्रिप्स का उपयोग करके ताजा एकत्रित मूत्र के नमूने में डालकर एक साधारण परीक्षण है। फाइब्रोब्लास्ट में विभिन्न एंजाइमों की कमी होती है। इस रोगविज्ञान के लिए अभी तक कोई उपचार नियम नहीं हैं।

मेनकेस रोग

इस पुनरावर्ती एक्स दोष वाले बच्चे हमेशा मिर्गी से पीड़ित होते हैं, अक्सर उपचार-प्रतिरोधी शिशु ऐंठन के साथ। रक्त सीरम में तांबे और सेरुलोप्लास्मिन के निम्न स्तर का पता लगाकर निदान की पुष्टि की जाती है। कॉपर हिस्टिडिनेट के चमड़े के नीचे प्रशासन की नियुक्ति से दौरे की समाप्ति हो सकती है और रोग के विकास को रोक सकता है।

सेरीन जैवसंश्लेषण की कमी

सेरीन जैवसंश्लेषण दो एंजाइमों की कमी से प्रभावित होता है: 3-फॉस्फेट ग्लिसरेट डिहाइड्रोजनेज और 3-फॉस्फोसेरिन फॉस्फेट। वृद्धावस्था में इस विकृति के केवल एक मामले का वर्णन किया गया है। सामान्य तौर पर, यह एक दुर्लभ बीमारी है। इस विकृति वाले बच्चे माइक्रोसेफली के साथ पैदा होते हैं। वे जीवन के पहले वर्ष में दौरे का विकास करते हैं, अधिक बार यह वेस्ट सिंड्रोम होता है। सेरीन प्रति ओएस के साथ पूरक निर्धारित करते समय बरामदगी वापस आ जाती है। सही निदान की कुंजी सीएसएफ में सेरीन के निम्न स्तर का पता लगाना है। एमआरआई से सफेद पदार्थ के शोष और विमुद्रीकरण का पता चलता है।

ग्लाइकोसिलेशन प्रक्रिया (सीएनजी) के जन्मजात विकार

सीएनएच टाइप 1 ए (फॉस्फोमैनम्यूटेज की कमी) वाले बच्चों में, मिर्गी दुर्लभ है, कभी-कभी केवल तीव्र स्ट्रोक जैसे एपिसोड के रूप में। हालांकि, यह टाइप 1 सीएनएच में एक सामान्य सिंड्रोम है। टाइप 1 सीएनएच के अन्य उपप्रकार वाले मरीजों को दौरे के अलग-अलग मामलों में वर्णित किया गया है। उपसमूहों के आधार पर बरामदगी की नैदानिक ​​तस्वीर परिवर्तनशील है। बरामदगी की नैदानिक ​​तस्वीर के आधार पर मानक एंटीपीलेप्टिक दवाओं के साथ उपचार किया जाता है। निदान ट्रांसफ़रिन के आइसोइलेक्ट्रिक फ़ोकसिंग के आधार पर किया जाता है, जो अनिर्दिष्ट मिर्गी और मानसिक मंदता वाले बच्चों की जटिल परीक्षा में शामिल है।

मस्तिष्क उत्तेजना के जन्मजात विकार

जन्मजात चयापचय संबंधी विकारों की अवधारणा यह है कि यह नाम कोशिका झिल्ली के माध्यम से पदार्थों के प्रवाह का उल्लंघन करता है। न्यूरोनल उत्तेजना एक झिल्ली क्षमता की उपस्थिति के साथ समाप्त होती है, जिसे ऊर्जा-निर्भर आयन पंप (ना-के-एटीपीस और के/सीएल-ट्रांसपोर्टर) द्वारा बनाए रखा जाता है और प्रोटीन चैनलों के माध्यम से आयन प्रवाह द्वारा संशोधित किया जाता है। लिगैंड्स (जैसे न्यूरोट्रांसमीटर) या झिल्ली क्षमता में परिवर्तन की कार्रवाई के जवाब में वे लगातार बंद और खुले होते हैं (और इस प्रकार झिल्ली में आयनों के प्रवाह की अनुमति देते हैं)। आयन चैनलों में आनुवंशिक दोष विभिन्न मिरगी के सिंड्रोम का कारण हो सकता है। तो, कुछ मामलों में, जैसे कि चयापचय संबंधी विकारों के परिणामस्वरूप, प्राथमिक मिर्गी विकसित हो सकती है।

Na-K-ATPase 1 के अल्फा-2 सबयूनिट में अनुवांशिक दोष बच्चों में पारिवारिक प्रवासी हेमिप्लेजिया के कारणों में से एक हैं। दोनों ही मामलों में, मिर्गी की संभावना अधिक होती है। एक परिवार ने यह पता लगाने की कोशिश की कि क्या पारिवारिक ऐंठन एक अलग बीमारी थी या क्या वे प्रवासी रक्ताल्पता से जुड़ी थीं। K/Cl ट्रांसपोर्टर 3 में आनुवंशिक दोष एंडरमैन सिंड्रोम (चार्लेवॉक्स रोग, या परिधीय न्यूरोपैथी के संयोजन में कॉर्पस कॉलोसम की पीड़ा) के कारणों में से एक हैं। इस बीमारी के साथ, मिर्गी भी अक्सर विकसित होती है।

एपिसिंड्रोम के साथ गेटेड आयन चैनल लिगैंड विकार भी उपस्थित हो सकते हैं। न्यूरोनल निकोटिनिक एसिटाइलकोलाइन रिसेप्टर्स (अल्फा -4 या बीटा -2 सबयूनिट्स) में आनुवंशिक दोष ऑटोसोमल डोमिनेंट फ्रंटल मिर्गी के कारणों में से एक हैं। गाबा-ए रिसेप्टर के अल्फा-1 सबयूनिट में वंशानुगत दोष किशोर मायोक्लोनिक मिर्गी के कारणों में से एक है। इस रिसेप्टर के गामा -2 सबयूनिट के लिए जीन कोड में उत्परिवर्तन के कारण सामान्यीकृत मिरगी ज्वर प्लस ऐंठन (GEFS+), नवजात शिशु की गंभीर मायोक्लोनिक मिर्गी (SMEN), और बच्चों में अनुपस्थिति के दौरे पड़ते हैं।

अन्य जन्मजात चैनलोपैथी भी एपिसिंड्रोम के साथ उपस्थित हो सकते हैं। वोल्टेज-गेटेड पोटेशियम चैनलों में दोष पारिवारिक नवजात ऐंठन के कारणों में से एक है। वोल्टेज-गेटेड क्लोराइड चैनलों में गड़बड़ी किशोर अनुपस्थिति के दौरे, किशोर मायोक्लोनिक मिर्गी, और सामान्यीकृत मिर्गी के साथ भव्य-माल बरामदगी के कारणों में से एक है। वोल्टेज-गेटेड मस्तिष्क पोटेशियम चैनलों के विभिन्न अल्फा सबयूनिट्स को एन्कोडिंग करने वाले जीन में उत्परिवर्तन नवजात शिशु की ऐंठन (टाइप II अल्फा सबयूनिट), GEPS+ और TMEN का कारण बनता है। चूंकि HEPS+ और TMEN दो अलग-अलग स्थानों पर युग्मक विकार हैं, और मिर्गी के दोनों रूप एक ही परिवार के सदस्यों में हो सकते हैं, TMEN को HEPS+ मिर्गी स्पेक्ट्रम पर सबसे गंभीर फेनोटाइप माना जाता है।

निष्कर्ष

मिर्गी द्वारा जन्मजात चयापचय संबंधी विकार शायद ही कभी प्रकट होते हैं। हालांकि, मिरगी सिंड्रोम अक्सर अन्य चयापचय संबंधी विकारों की विशेषता है। किस प्रकार के रोगियों को स्क्रीनिंग परीक्षा की आवश्यकता होती है और किस चयापचय संबंधी विकार की उपस्थिति में? बेशक, इस सवाल का जवाब आसान नहीं है। यदि मिर्गी मानक उपचार के लिए प्रतिरोधी है और यदि मानसिक मंदता और आंदोलन विकार जैसे लक्षण मौजूद हैं तो चयापचय संबंधी विकारों पर संदेह किया जाना चाहिए। कभी-कभी, रोगी परीक्षाओं के निष्कर्ष एक विशेष चयापचय विकार की विशेषता होते हैं, जैसे कि माइटोकॉन्ड्रियल विकारों में विशिष्ट एमआरआई पैटर्न। यदि रोगी की वयस्क आयु में पहला हमला होता है, तो चयापचय संबंधी विकारों का स्पेक्ट्रम बच्चों की तुलना में संकीर्ण होता है।

बच्चों में, उम्र के आधार पर कुछ निदान विधियों का उपयोग किया जाता है। नवजात अवधि में, पाइरिडोक्सिन- या पाइरिडोक्सल फॉस्फेट सभी को नैदानिक ​​उद्देश्यों के लिए दिया जाना चाहिए, भले ही हमले सेप्सिस या प्रसवकालीन श्वासावरोध के कारण हों। यदि दौरे मानक एंटीपीलेप्टिक दवाओं का जवाब नहीं देते हैं, तो फोलिक एसिड की कोशिश की जानी चाहिए। जन्मजात मायोक्लोनिक एन्सेफैलोपैथी की उपस्थिति में, एक जन्मजात चयापचय विकार अक्सर माना जाता है, हालांकि कभी-कभी इसकी प्रकृति को स्पष्ट करना संभव नहीं होता है। यदि भोजन पूर्व ईईजी (जीएलयूटी -1 की कमी), आंदोलन विकार (क्रिएटिन की कमी), त्वचा और बालों में परिवर्तन (मेनकेस रोग और बायोटिनिडेस की कमी), डिस्मॉर्फोलॉजिकल लक्षण (ज़ेल्वेगर सिंड्रोम) में गिरावट का पता चला है, तो अतिरिक्त परीक्षाएं निर्धारित की जाती हैं। विकार (माइटोकॉन्ड्रियल रोग)। आंशिक मिर्गी के रोगियों (जब तक कि यह रामुसेन सिंड्रोम नहीं है) और एंटीपीलेप्टिक दवा प्रतिरोधी मिर्गी का मूल्यांकन माइटोकॉन्ड्रियल विकारों के लिए किया जाना चाहिए, विशेष रूप से माइटोकॉन्ड्रियल डीएनए की कमी, जो कि एल्पर्स रोग में आम है। बुनियादी चयापचय परीक्षाओं में सीरम और मस्तिष्कमेरु द्रव ग्लूकोज स्तर, रक्त और मस्तिष्कमेरु द्रव लैक्टेट, अमोनियम और अमीनो एसिड के स्तर और यूरिक एसिड के स्तर जैसे परीक्षण शामिल होने चाहिए।

दौरे वाले रोगी में चयापचय संबंधी विकार का निदान सही उपचार चुनना संभव बनाता है और इस तरह रोगी की स्थिति में सुधार करता है। अक्सर, सब कुछ के बावजूद, एंटीपीलेप्टिक दवाएं भी निर्धारित की जानी चाहिए। यदि एक विशिष्ट उपचार निर्धारित करना संभव नहीं है, तो गैर-विशिष्ट एंटीपीलेप्टिक दवाएं निर्धारित की जाती हैं; दौरे के कुछ रूपों में, वैल्प्रोइक एसिड को छोड़कर, किसी भी एंटीपीलेप्टिक दवाओं को निर्धारित करने की सलाह दी जाती है। इसका उपयोग माइटोकॉन्ड्रियल विकारों, यूरिया चक्र में विकारों के मामलों में नहीं किया जाता है, और कई अन्य चयापचय विकारों में सावधानी के साथ निर्धारित किया जाता है। निदान का स्पष्टीकरण न केवल उपचार की रणनीति को निर्धारित करने में मदद करता है, बल्कि रोगी के परिवार के सदस्यों को यह बताना भी संभव बनाता है कि रोगी की स्थिति को बदलने में सबसे महत्वपूर्ण क्या है।

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प्रोटीन वे रासायनिक यौगिक हैं जिनकी गतिविधि से स्वस्थ शरीर के सामान्य लक्षण बनते हैं। किसी विशेष प्रोटीन के संश्लेषण की समाप्ति या इसकी संरचना में परिवर्तन से रोग संबंधी संकेतों का निर्माण होता है और रोगों का विकास होता है। आइए हम प्रोटीन संश्लेषण की संरचना या तीव्रता के उल्लंघन के कारण होने वाली कई बीमारियों के नाम दें।

1. 
   शास्त्रीय हीमोफिलिया रक्त के थक्के में शामिल प्रोटीनों में से एक के रक्त प्लाज्मा में अनुपस्थिति के कारण होता है; बीमार लोगों में रक्तस्राव बढ़ गया है
2. 
   सिकल सेल एनीमिया हीमोग्लोबिन की प्राथमिक संरचना में बदलाव के कारण होता है: बीमार लोगों में, लाल रक्त कोशिकाएं सिकल के आकार की होती हैं, उनके विनाश की त्वरित प्रक्रिया के परिणामस्वरूप लाल रक्त कोशिकाओं की संख्या कम हो जाती है; हीमोग्लोबिन बांधता है और सामान्य से कम मात्रा में ऑक्सीजन वहन करता है।
3. 
   विशालता वृद्धि हार्मोन की बढ़ी हुई मात्रा के कारण होती है; रोगी अत्यधिक लम्बे होते हैं।
4. 
   कलर ब्लाइंडनेस रेटिना कोन पिगमेंट की अनुपस्थिति के कारण होता है, जो रंग धारणा के निर्माण में शामिल होता है; वर्णान्ध लोग कुछ रंगों में भेद नहीं कर पाते।
5. 
   मधुमेह हार्मोन इंसुलिन की तथाकथित अपर्याप्तता से जुड़ा है, जो विभिन्न कारणों से हो सकता है: मात्रा में कमी या स्रावित इंसुलिन की संरचना में बदलाव, मात्रा में कमी या संरचना में बदलाव इंसुलिन रिसेप्टर। बीमार लोगों में, रक्त में ग्लूकोज की बढ़ी हुई मात्रा देखी जाती है और इसके साथ रोग संबंधी लक्षण विकसित होते हैं।
6. 
   घातक कोलेस्ट्रोलमिया कोशिकाओं के साइटोप्लाज्मिक झिल्ली में एक सामान्य रिसेप्टर प्रोटीन की अनुपस्थिति के कारण होता है जो एक परिवहन प्रोटीन को पहचानता है जो कोलेस्ट्रॉल अणुओं को ले जाता है; रोगियों के शरीर में, कोशिकाओं के लिए आवश्यक कोलेस्ट्रॉल कोशिकाओं में प्रवेश नहीं करता है, लेकिन रक्त में बड़ी मात्रा में जमा हो जाता है, रक्त वाहिकाओं की दीवार में जमा हो जाता है, जिससे उनका संकुचन और उच्च रक्तचाप का तेजी से विकास होता है। एक कम उम्र।

प्रगतिशील ज़ेरोडर्मा एंजाइमों की खराबी के कारण होता है जो सामान्य रूप से त्वचा कोशिकाओं में यूवी किरणों से क्षतिग्रस्त डीएनए की बहाली करते हैं; रोगी प्रकाश में नहीं हो सकते, क्योंकि इन स्थितियों में वे कई त्वचा अल्सर और सूजन विकसित करते हैं।

8. सिस्टिक फाइब्रोसिस प्रोटीन की प्राथमिक संरचना में बदलाव के कारण होता है जो बाहरी प्लाज्मा झिल्ली में एसजी आयनों के लिए एक चैनल बनाता है; रोगियों में, वायुमार्ग में बड़ी मात्रा में बलगम जमा हो जाता है, जिससे श्वसन रोगों का विकास होता है।

2. प्रोटिओमिक्स

पिछली 20वीं शताब्दी को वैज्ञानिक विषयों के उद्भव और तेजी से विकास की विशेषता थी जिसने एक जैविक घटना को उसके घटक घटकों में विभाजित किया और अणुओं के गुणों के विवरण के माध्यम से जीवन की घटनाओं की व्याख्या करने की मांग की, मुख्य रूप से बायोपॉलिमर जो जीवित जीवों को बनाते हैं। ये विज्ञान थे बायोकेमिस्ट्री, बायोफिजिक्स, मॉलिक्यूलर बायोलॉजी, मॉलिक्यूलर जेनेटिक्स, वायरोलॉजी, सेल बायोलॉजी, बायोऑर्गेनिक केमिस्ट्री। वर्तमान में, वैज्ञानिक क्षेत्र विकसित हो रहे हैं जो घटकों के गुणों के आधार पर, संपूर्ण जैविक घटना की पूरी तस्वीर देने का प्रयास करते हैं। जीवन को समझने के लिए इस नई, एकीकृत रणनीति के लिए बड़ी मात्रा में अतिरिक्त जानकारी की आवश्यकता है। नई सदी के विज्ञान - जीनोमिक्स, प्रोटिओमिक्स और जैव सूचना विज्ञान ने इसके लिए स्रोत सामग्री की आपूर्ति शुरू कर दी है।

जीनोमिक्स एक जैविक अनुशासन है जो संरचना और तंत्र का अध्ययन करता है

जीवित प्रणालियों में जीनोम की कार्यप्रणाली। जीनोम- किसी भी जीव के सभी जीनों और इंटरजेनिक क्षेत्रों की समग्रता। संरचनात्मक जीनोमिक्स जीन और इंटरजेनिक क्षेत्रों की संरचना का अध्ययन करता है, जो जीन गतिविधि के नियमन में बहुत महत्व रखते हैं। कार्यात्मक जीनोमिक्स जीन के कार्यों, उनके प्रोटीन उत्पादों के कार्यों का अध्ययन करता है। तुलनात्मक जीनोमिक्स का विषय विभिन्न जीवों के जीनोम हैं, जिनकी तुलना से जीवों के विकास के तंत्र, जीन के अज्ञात कार्यों को समझना संभव हो जाएगा। 1990 के दशक की शुरुआत में मानव जीनोम परियोजना के साथ जीनोमिक्स का उदय हुआ। इस परियोजना का उद्देश्य मानव जीनोम में 0.01% की सटीकता के साथ सभी न्यूक्लियोटाइड के अनुक्रम को निर्धारित करना था। 1999 के अंत तक, बैक्टीरिया, खमीर, राउंडवॉर्म, ड्रोसोफिला, अरेबिडोप्सिस पौधों की कई दर्जनों प्रजातियों के जीनोम की संरचना का पूरी तरह से खुलासा किया गया था। 2003 में, मानव जीनोम को डिक्रिप्ट किया गया था। मानव जीनोम में लगभग 30,000 प्रोटीन-कोडिंग जीन होते हैं। उनमें से केवल 42% ही अपने आणविक कार्य को जानते हैं। यह पता चला कि सभी वंशानुगत रोगों में से केवल 2% जीन और गुणसूत्रों में दोषों से जुड़े हैं; 98% रोग एक सामान्य जीन के अपचयन से जुड़े होते हैं। जीन संश्लेषित प्रोटीन में अपनी गतिविधि दिखाते हैं जो कोशिका और जीव में विभिन्न कार्य करते हैं।

प्रत्येक विशिष्ट कोशिका में एक निश्चित समय पर प्रोटीन का एक निश्चित समूह कार्य करता है - प्रोटिओम प्रोटिओमिक्स- एक विज्ञान जो विभिन्न शारीरिक स्थितियों और विकास की विभिन्न अवधियों के साथ-साथ इन प्रोटीनों के कार्यों के तहत कोशिकाओं में प्रोटीन की समग्रता का अध्ययन करता है। जीनोमिक्स और प्रोटिओमिक्स के बीच एक महत्वपूर्ण अंतर है - किसी दिए गए प्रजाति के लिए जीनोम स्थिर है, जबकि प्रोटिओम न केवल एक ही जीव की विभिन्न कोशिकाओं के लिए, बल्कि एक कोशिका के लिए भी है, जो इसकी स्थिति (विभाजन, निष्क्रियता, भेदभाव) पर निर्भर करता है। , आदि।)। बहुकोशिकीय जीवों की विशेषता वाले प्रोटिओम की भीड़ उनके अध्ययन को बेहद कठिन बना देती है। अब तक, मानव शरीर में प्रोटीन की सही संख्या भी ज्ञात नहीं है। कुछ अनुमानों के अनुसार सैकड़ों हजारों हैं; केवल कुछ हज़ार प्रोटीन पहले ही अलग किए जा चुके हैं, और इससे भी कम का विस्तार से अध्ययन किया गया है। प्रोटीन की पहचान और लक्षण वर्णन एक अत्यंत तकनीकी रूप से जटिल प्रक्रिया है जिसके लिए जैविक और कंप्यूटर विश्लेषण विधियों के संयोजन की आवश्यकता होती है। हालांकि, हाल के वर्षों में जीन गतिविधि उत्पादों-एमआरएनए अणुओं और प्रोटीनों का पता लगाने के लिए विकसित तरीके-इस क्षेत्र में तेजी से प्रगति की आशा देते हैं। ऐसे तरीके पहले ही बनाए जा चुके हैं जो एक साथ सैकड़ों सेलुलर प्रोटीन का एक साथ पता लगाने और सामान्य परिस्थितियों में और विभिन्न विकृति में विभिन्न कोशिकाओं और ऊतकों में प्रोटीन सेट की तुलना करने की अनुमति देते हैं। ऐसा ही एक तरीका है इस्तेमाल करना जैविक चिप्सअध्ययन के तहत वस्तु में एक साथ हजारों विभिन्न पदार्थों का पता लगाने की अनुमति: न्यूक्लिक एसिड और प्रोटीन। व्यावहारिक चिकित्सा के लिए महान अवसर खुल रहे हैं: एक प्रोटिओमिक मानचित्र, संपूर्ण प्रोटीन परिसर का एक विस्तृत एटलस होने से, डॉक्टरों के पास अंततः बीमारी का इलाज करने का लंबे समय से प्रतीक्षित अवसर होगा, न कि लक्षणों का।

जीनोमिक्स और प्रोटिओमिक्स इतनी बड़ी मात्रा में जानकारी के साथ काम करते हैं कि इसकी तत्काल आवश्यकता है बायोइनफॉरमैटिक्स- एक विज्ञान जो जीन और प्रोटीन के बारे में नई जानकारी एकत्र करता है, सॉर्ट करता है, वर्णन करता है, विश्लेषण करता है और संसाधित करता है। गणितीय विधियों और कंप्यूटर प्रौद्योगिकी का उपयोग करते हुए, वैज्ञानिक जीन नेटवर्क, मॉडल जैव रासायनिक और अन्य सेलुलर प्रक्रियाओं का निर्माण करते हैं। 10-15 वर्षों में जीनोमिक्स और प्रोटिओमिक्स इस स्तर पर पहुंच जाएंगे कि अध्ययन करना संभव होगा उपापचयी- एक जीवित कोशिका में सभी प्रोटीनों की परस्पर क्रिया की एक जटिल योजना। कोशिकाओं और शरीर पर प्रयोगों को कंप्यूटर मॉडल के प्रयोगों से बदल दिया जाएगा। व्यक्तिगत दवाएं बनाना और उनका उपयोग करना, व्यक्तिगत निवारक उपायों को विकसित करना संभव होगा। नए ज्ञान का विकासात्मक जीव विज्ञान पर विशेष रूप से गहरा प्रभाव पड़ेगा। अंडे और शुक्राणु से शुरू होकर और विभेदित कोशिकाओं तक, व्यक्तिगत कोशिकाओं का एक समग्र और एक ही समय में पर्याप्त रूप से विस्तृत विचार प्राप्त करना संभव हो जाएगा। यह पहली बार मात्रात्मक आधार पर भ्रूणजनन के विभिन्न चरणों में व्यक्तिगत कोशिकाओं की बातचीत का पालन करने की अनुमति देगा, जो हमेशा विकासात्मक जीव विज्ञान का अध्ययन करने वाले वैज्ञानिकों का पोषित सपना रहा है। कार्सिनोजेनेसिस और उम्र बढ़ने जैसी समस्याओं को हल करने के लिए नए क्षितिज खुल रहे हैं। जीनोमिक्स, प्रोटिओमिक्स और जैव सूचना विज्ञान में प्रगति का विकास के सिद्धांत और जीवों के सिस्टमैटिक्स पर निर्णायक प्रभाव पड़ेगा।
3. प्रोटीन इंजीनियरिंग
प्राकृतिक प्रोटीन के भौतिक और रासायनिक गुण अक्सर उन परिस्थितियों को संतुष्ट नहीं करते हैं जिनमें इन प्रोटीनों का उपयोग मनुष्य द्वारा किया जाएगा। इसकी प्राथमिक संरचना में बदलाव की आवश्यकता है, जो पहले की तुलना में एक अलग, स्थानिक संरचना और नए भौतिक रासायनिक गुणों के साथ एक प्रोटीन के गठन को सुनिश्चित करेगा, जो अन्य परिस्थितियों में प्राकृतिक प्रोटीन में निहित कार्यों को करना संभव बनाता है। प्रोटीन के निर्माण में लगा हुआ है प्रोटीन इंजीनियरिंग।परिवर्तित प्रोटीन प्राप्त करने के लिए विधियों का उपयोग किया जाता है। संयोजक रसायन शास्त्रऔर निभाना साइट-निर्देशित उत्परिवर्तन- कोडिंग डीएनए अनुक्रमों में विशिष्ट परिवर्तनों की शुरूआत, जिससे अमीनो एसिड अनुक्रमों में कुछ परिवर्तन होते हैं। वांछित गुणों वाले प्रोटीन के प्रभावी डिजाइन के लिए, प्रोटीन की स्थानिक संरचना के गठन के पैटर्न को जानना आवश्यक है, जिस पर इसके भौतिक-रासायनिक गुण और कार्य निर्भर करते हैं, अर्थात यह जानना आवश्यक है कि प्रोटीन की प्राथमिक संरचना कैसे होती है। प्रोटीन, इसके प्रत्येक अमीनो एसिड अवशेष प्रोटीन के गुणों और कार्यों को प्रभावित करते हैं। दुर्भाग्य से, अधिकांश प्रोटीनों के लिए, तृतीयक संरचना अज्ञात है, यह हमेशा ज्ञात नहीं होता है कि वांछित गुणों के साथ प्रोटीन प्राप्त करने के लिए कौन से अमीनो एसिड या अमीनो एसिड अनुक्रम को बदलने की आवश्यकता है। पहले से ही, कंप्यूटर विश्लेषण का उपयोग करने वाले वैज्ञानिक अपने अमीनो एसिड अवशेषों के अनुक्रम के आधार पर कई प्रोटीनों के गुणों की भविष्यवाणी कर सकते हैं। इस तरह के विश्लेषण से वांछित प्रोटीन बनाने की प्रक्रिया बहुत सरल हो जाएगी। इस बीच, वांछित गुणों के साथ एक संशोधित प्रोटीन प्राप्त करने के लिए, वे मूल रूप से एक अलग तरीके से जाते हैं: वे कई उत्परिवर्ती जीन प्राप्त करते हैं और उनमें से एक का प्रोटीन उत्पाद ढूंढते हैं जिसमें वांछित गुण होते हैं।

साइट-निर्देशित उत्परिवर्तन के लिए, विभिन्न प्रयोगात्मक दृष्टिकोणों का उपयोग किया जाता है। एक संशोधित जीन प्राप्त करने के बाद, इसे एक आनुवंशिक निर्माण में बनाया जाता है और प्रोकैरियोटिक या यूकेरियोटिक कोशिकाओं में पेश किया जाता है जो इस आनुवंशिक निर्माण द्वारा एन्कोड किए गए प्रोटीन को संश्लेषित करते हैं। प्रोटीन इंजीनियरिंग के संभावित अवसरइस प्रकार हैं।

1. 
   परिवर्तित पदार्थ की बाध्यकारी शक्ति को बदलकर - सब्सट्रेट - एंजाइम के साथ, एंजाइमी प्रतिक्रिया की समग्र उत्प्रेरक दक्षता को बढ़ाना संभव है।
2. 
   तापमान की एक विस्तृत श्रृंखला और माध्यम की अम्लता में प्रोटीन की स्थिरता को बढ़ाकर, इसका उपयोग उन परिस्थितियों में किया जा सकता है जिनके तहत मूल प्रोटीन विकृत हो जाता है और अपनी गतिविधि खो देता है।
3. 
   निर्जल सॉल्वैंट्स में कार्य करने वाले प्रोटीन बनाकर, गैर-शारीरिक स्थितियों के तहत उत्प्रेरक प्रतिक्रियाएं करना संभव है।

4. एंजाइम के उत्प्रेरक केंद्र को बदलकर, इसकी विशिष्टता को बढ़ाना और अवांछित पक्ष प्रतिक्रियाओं की संख्या को कम करना संभव है।

5. इसे तोड़ने वाले एंजाइमों के लिए प्रोटीन के प्रतिरोध को बढ़ाकर, इसके शुद्धिकरण की प्रक्रिया को सरल बनाना संभव है।

बी. प्रोटीन को बदलकर ताकि यह अपने सामान्य गैर-एमिनो एसिड घटक (विटामिन, धातु परमाणु, आदि) के बिना कार्य कर सके, इसका उपयोग कुछ निरंतर तकनीकी प्रक्रियाओं में किया जा सकता है।

7. एंजाइम के नियामक क्षेत्रों की संरचना को बदलकर, नकारात्मक प्रतिक्रिया के प्रकार द्वारा एंजाइमी प्रतिक्रिया के उत्पाद द्वारा इसके निषेध की डिग्री को कम करना संभव है और इस तरह उत्पाद की उपज में वृद्धि होती है।

8. आप एक हाइब्रिड प्रोटीन बना सकते हैं जिसमें दो या दो से अधिक प्रोटीन के कार्य हों। 9. एक संकर प्रोटीन बनाना संभव है, जिनमें से एक खंड सुसंस्कृत कोशिका से संकर प्रोटीन की रिहाई या मिश्रण से इसके निष्कर्षण की सुविधा प्रदान करता है।

चलो कुछ मिलते हैं प्रोटीन की जेनेटिक इंजीनियरिंग में प्रगति।

1. बैक्टीरियोफेज टी 4 के लाइसोजाइम के कई अमीनो एसिड अवशेषों को सिस्टीन के साथ बदलकर, बड़ी संख्या में डाइसल्फ़ाइड बांड वाला एक एंजाइम प्राप्त किया गया था, जिसके कारण इस एंजाइम ने उच्च तापमान पर अपनी गतिविधि को बनाए रखा।

2. एस्चेरिचिया कोलाई द्वारा संश्लेषित मानव पी-इंटरफेरॉन अणु में एक सेरीन अवशेषों के साथ एक सिस्टीन अवशेष को बदलने से इंटरमॉलिक्युलर कॉम्प्लेक्स के गठन को रोका गया, जिसमें इस दवा की एंटीवायरल गतिविधि लगभग 10 गुना कम हो गई।

3. टायरोसिल-टीआरएनए सिंथेटेस एंजाइम अणु में प्रोलाइन अवशेषों के साथ स्थिति 51 में थ्रेओनीन अवशेषों के प्रतिस्थापन ने इस एंजाइम की उत्प्रेरक गतिविधि को दस गुना बढ़ा दिया: यह टायरोसिन को टीआरएनए से जल्दी से जोड़ना शुरू कर देता है जो इस अमीनो एसिड को राइबोसोम में स्थानांतरित करता है। अनुवाद।

4. सबटिलिसिन - सेरीन युक्त एंजाइम जो प्रोटीन को तोड़ते हैं। वे कई जीवाणुओं द्वारा स्रावित होते हैं और व्यापक रूप से मनुष्यों द्वारा बायोडिग्रेडेशन के लिए उपयोग किए जाते हैं। वे कैल्शियम परमाणुओं को मजबूती से बांधते हैं, जिससे उनकी स्थिरता में वृद्धि होती है। हालांकि, औद्योगिक प्रक्रियाओं में, ऐसे रासायनिक यौगिक होते हैं जो कैल्शियम को बांधते हैं, जिसके बाद सबटिलिसिन अपनी गतिविधि खो देते हैं। जीन को बदलकर, वैज्ञानिकों ने एंजाइम से कैल्शियम बाइंडिंग में शामिल अमीनो एसिड को हटा दिया और सबटिलिसिन की स्थिरता को बढ़ाने के लिए एक एमिनो एसिड को दूसरे के साथ बदल दिया। संशोधित एंजाइम औद्योगिक के करीब स्थितियों के तहत स्थिर और कार्यात्मक रूप से सक्रिय साबित हुए।

5. यह दिखाया गया कि एक एंजाइम बनाना संभव है जो प्रतिबंध एंजाइम की तरह कार्य करता है जो कड़ाई से परिभाषित स्थानों में डीएनए को साफ करता है। वैज्ञानिकों ने एक हाइब्रिड प्रोटीन बनाया है, जिसका एक टुकड़ा डीएनए अणु में न्यूक्लियोटाइड अवशेषों के एक निश्चित अनुक्रम को पहचानता है, और दूसरा इस क्षेत्र में डीएनए को साफ करता है।

6. टिशू प्लास्मिनोजेन एक्टिवेटर - एक एंजाइम जो क्लिनिक में रक्त के थक्कों को भंग करने के लिए उपयोग किया जाता है। दुर्भाग्य से, यह संचार प्रणाली से तेजी से साफ हो जाता है और इसे बार-बार या बड़ी खुराक में प्रशासित किया जाना चाहिए, जिसके परिणामस्वरूप दुष्प्रभाव होते हैं। इस एंजाइम के जीन में तीन निर्देशित उत्परिवर्तन की शुरुआत करके, एक लंबे समय तक जीवित एंजाइम को डिग्रेडेबल फाइब्रिन के लिए एक बढ़ी हुई आत्मीयता के साथ और मूल एंजाइम के समान फाइब्रिनोलिटिक गतिविधि के साथ प्राप्त किया गया था।

7. इंसुलिन अणु में एक अमीनो एसिड को बदलकर, वैज्ञानिकों ने यह सुनिश्चित किया है कि जब यह हार्मोन मधुमेह के रोगियों को सूक्ष्म रूप से प्रशासित किया जाता है, तो रक्त में इस हार्मोन की एकाग्रता में परिवर्तन खाने के बाद होने वाले शारीरिक के करीब था।

8. एंटीवायरल और एंटीकैंसर गतिविधि के साथ इंटरफेरॉन के तीन वर्ग हैं, लेकिन अलग-अलग विशिष्टता दिखाते हैं। तीन प्रकार के इंटरफेरॉन के गुणों के साथ एक हाइब्रिड इंटरफेरॉन बनाना आकर्षक था। हाइब्रिड जीन बनाए गए हैं जिनमें कई प्रकार के प्राकृतिक इंटरफेरॉन जीन के टुकड़े शामिल हैं। इनमें से कुछ जीन, जीवाणु कोशिकाओं में एकीकृत होने के कारण, मूल अणुओं की तुलना में अधिक एंटीकैंसर गतिविधि वाले हाइब्रिड इंटरफेरॉन के संश्लेषण को सुनिश्चित करते हैं।

9. प्राकृतिक मानव विकास हार्मोन न केवल इस हार्मोन के रिसेप्टर को बांधता है, बल्कि एक अन्य हार्मोन - प्रोलैक्टिन के रिसेप्टर को भी बांधता है। उपचार के दौरान अवांछनीय दुष्प्रभावों से बचने के लिए, वैज्ञानिकों ने प्रोलैक्टिन रिसेप्टर में वृद्धि हार्मोन को जोड़ने की संभावना को समाप्त करने का निर्णय लिया। उन्होंने आनुवंशिक इंजीनियरिंग के माध्यम से वृद्धि हार्मोन की प्राथमिक संरचना में कुछ अमीनो एसिड को बदलकर इसे हासिल किया।

10. एचआईवी संक्रमण के खिलाफ दवाओं का विकास करते समय, वैज्ञानिकों ने एक हाइब्रिड प्रोटीन प्राप्त किया, जिसमें से एक टुकड़ा इस प्रोटीन को केवल वायरस प्रभावित लिम्फोसाइटों के लिए विशिष्ट बंधन प्रदान करता है, दूसरा टुकड़ा हाइब्रिड प्रोटीन को प्रभावित कोशिका में प्रवेश करता है, और दूसरा टुकड़ा प्रोटीन संश्लेषण को बाधित करता है। प्रभावित कोशिका, जिससे उसकी मृत्यु हो गई।

इस प्रकार, हम आश्वस्त थे कि प्रोटीन अणु के विशिष्ट भागों को बदलकर, पहले से मौजूद प्रोटीन को नए गुण प्रदान करना और अद्वितीय एंजाइम बनाना संभव है।

प्रोटीन मुख्य हैं लक्ष्यदवाओं के लिए। लगभग 500 दवा लक्ष्य अब ज्ञात हैं। आने वाले वर्षों में इनकी संख्या बढ़कर 10,000 हो जाएगी, जो नई, अधिक प्रभावी और सुरक्षित दवाओं के निर्माण की अनुमति देगी। हाल ही में, दवाओं की खोज के लिए मौलिक रूप से नए दृष्टिकोण विकसित किए गए हैं: एकल प्रोटीन नहीं, बल्कि उनके परिसरों, प्रोटीन-प्रोटीन इंटरैक्शन और प्रोटीन फोल्डिंग को लक्ष्य माना जाता है।