NAD(P)(H) کوانٹیفیکشن کے نتائج کا میٹا تجزیہ ممالیہ کے ٹشوز میں تغیرات کو ظاہر کرتا ہے۔
Jun 01, 2023
Nicotinamide Adenine Dinucleotide (NAD plus ) توانائی کے تحول اور اہم سیلولر افعال کو کنٹرول کرنے والے سگنلنگ راستوں میں اہم کردار ادا کرتا ہے۔ دیNAD پلس میٹابولزم میں دلچسپی بڑھ گئی۔اورNAD پلس بڑھانے والے علاجدرست NAD پلس کوانٹیفیکیشن کی ضرورت کو تقویت ملی ہے۔ ممالیہ کے ٹشوز میں شائع شدہ NAD(P)(H) اقدامات کی جانچ کرنے کے لیے، ہم نے ایک کارکردگی کا مظاہرہ کیا۔موجودہ ڈیٹا کا میٹا تجزیہ. Ovid MEDLINE ڈیٹابیس کی تلاش نے 1961 اور 2021 کے درمیان شائع ہونے والے ممالیہ کے ٹشوز سے حاصل کردہ NAD(P)(H) کی مقدار کے نتائج کے ساتھ مضامین کی نشاندہی کی۔ ہم نے 4890 ریکارڈز کی اسکریننگ کی اور مقداری ڈیٹا نکالامقدار کا تعین کرنے کے طریقے، پری تجزیاتی حالات، اور موضوع کی خصوصیات۔ نکالی گئی جسمانی NAD(P)(H) کی تعداد میںمختلف ٹشوزچوہوں، چوہوں اور انسانوں سے، ایک اہم انٹر اور انٹرا میتھڈ تغیرات کا انکشاف ہوا جو حالیہ اشاعتوں تک پھیلا ہوا ہے۔ یہ NAD(P)(H) مقداری اعداد و شمار کے لیے کراس تجرباتی تجزیوں کی نسبتاً ناقص صلاحیت اور NAD(P)(H) کوانٹیفیکیشن طریقوں کے لیے معیاری کاری کی اہمیت کو نمایاں کرتا ہے۔پری تجزیاتی طریقہ کارمستقبل کے preclinical اور کے لئےکلینیکل مطالعہ.
Cistanche اینٹی آکسیڈیشن خصوصیات اور اینٹی ایجنگ مصنوعات حاصل کرنے کے لیے یہاں کلک کریں۔
Nicotinamide adenine dinucleotide a کے طور پر دوہری کردار ادا کرتا ہے۔کمی - آکسیکرن (ریڈوکس)شریک انزائم، اس کے آکسائڈائزڈ میں (NAD(P) پلس ) اورکم (NAD(P)H) فارم، اور بطور ایککو-سبسٹریٹ (NAD(P) plus ) deacylation1 میں شامل انزائمز کے لیے، mono- اور poly-ADP-ribosylation2,3، اور ایڈنائن پر مبنی سیکنڈ میسنجر کی تخلیق 4-7۔ Te NAD(P) plus/NAD(P)H تناسب انٹرا سیلولر ریڈوکس حالت کا ایک اہم اشارہ ہے اور کلیدی میٹابولک راستوں 8,9 کے ضابطے میں اہم کردار ادا کرتا ہے۔ مثال کے طور پر، این اے ڈی پلس ٹرائی کاربو آکسیلک ایسڈ (ٹی سی اے) سائیکل کے ساتھ گلائکولائسز کے لیے ضروری ہے، تاکہ سیل 8,9 کے لیے توانائی کا بنیادی ذریعہ، اڈینوسین ٹرائی فاسفیٹ (اے ٹی پی) کی پیداوار کے دوران کم کرنے والے برابری فراہم کرے۔ جب NAD پلس محدود ہوتا ہے تو اسے NADH سے پائروویٹ کے ابال کے ذریعے بھی دوبارہ پیدا کیا جا سکتا ہے تاکہ ممالیہ کے خلیوں میں لییکٹیٹ پیدا ہو، اس طرح سیلولر ریڈوکس توازن برقرار رہتا ہے۔ NAD پلس اور NADH کو بھی NAD پلس Kinases (NADKs) 10,11 کے ذریعے بالترتیب NADP اور NADPH میں فاسفوریلیٹ کیا جا سکتا ہے۔ NADPH تخفیف بایو سنتھیسز، سگنل کی نقل و حمل، سیلولر اینٹی آکسیڈینٹ ردعمل، اور خاص طور پر، گلوٹاتھیون کی کمی 12-14 کے لیے ضروری ہے۔ سائٹوسول میں، NADP پلس کو گلوکوز-6-فاسفیٹ ڈیہائیڈروجنیز اور 6-پینٹوز فاسفیٹ پاتھ وے (PPP) کے فاسفوگلوکونیٹ ڈیہائیڈروجنیز کے ذریعے، دیگر رد عمل کے درمیان NADPH تک کم کر دیا جاتا ہے13۔ جبکہ مائٹوکونڈریا میں، NADPH کی پیداوار مختلف رد عمل کے ذریعے برقرار رہتی ہے، جن میں نیکوٹینامائڈ نیوکلیوٹائڈ ٹرانس ہائیڈروجنیز (NNT) اور آئسوسیٹریٹ ڈیہائیڈروجنیز (IDH2) انزائم سرگرمی شامل ہیں۔ نتیجے کے طور پر، NAD(P)(H) کی حیثیت سیل سگنلنگ اور میٹابولزم، انرجی ہومیوسٹاسس، مائٹوکونڈریل بایوجنسیس، آکسیڈیٹیو تناؤ کے ردعمل، اور ڈی این اے کی دیکھ بھال اور مرمت16–18 کو متاثر کرتی دکھائی گئی ہے۔ مزید، چونکہ عمر سے متعلق بیماریوں کی ترقی، جیسے موٹاپا 19، غیر الکوحل فیٹی لیور کی بیماری 20,21، نیوروڈیجنریشن 22، مائٹوکونڈریل23 اور قلبی 24 بیماریاں، اور پٹھوں کی ایٹروفی یا ڈسٹروفی25، این اے ڈی پلس میں تبدیلیوں سے جڑی ہوئی ہے۔ NAD پلس ہومیوسٹاسس کو برقرار رکھنے کا مقصد فی الحال زیر تفتیش ہے۔
عام ریڈوکس ٹرانزیشن کے علاوہ، NADP پلس کو اس کے نیکوٹینامائڈ گروپ کو نیکوٹینک ایسڈ کے ساتھ ایک رد عمل میں استعمال کیا جا سکتا ہے جو کہ CADPR ترکیب، جیسے CD38 کے ذریعے اتپریرک ہوتا ہے، دوسرا میسنجر NAADP بناتا ہے، جو کیلشیم کی نقل و حرکت، ہارمون کی رطوبت اور امیون سیل میں شامل ہوتا ہے۔ پھیلاؤ 6،7،26۔ NAD پلس کو نیکوٹینامائڈ (NAM) بنانے کے لیے شریک سبسٹریٹ کے طور پر کام کرتے وقت بھی استعمال کیا جا سکتا ہے، جسے NAM سالویج پاتھ وے کے ذریعے NAD پلس کو دوبارہ تخلیق کرنے کے لیے سبسٹریٹ کے طور پر استعمال کیا جا سکتا ہے۔ NAM کو 1-میتھائل NAM (meNAM) بنانے کے لیے بھی میتھلیٹ کیا جا سکتا ہے، جسے مزید انحطاط کی مصنوعات N1-میتھائل-2-پائریڈون-5-کاربوکسامائڈ (2py) اور آکسائڈائز کیا جا سکتا ہے۔ ن1-میتھائل-4-پائریڈون-3-کاربوکسامائڈ (4py)۔ بالآخر، میتھلیٹیڈ کیٹابولائٹس کو 27,28 پیشاب کے ذریعے جسم سے صاف کیا جا سکتا ہے۔ دوسرے میسنجر NAADP14 کی تشکیل کے لیے بیس ایکسچینج ری ایکشن کے ذریعے NADP پلس کے استعمال سے Te NAD پلس پول کو بھی کم کیا جا سکتا ہے۔ NAD plus کے پول کو برقرار رکھنے کے لیے، Preiss-Handler پاتھ وے (عام وٹامن B3 مالیکیول niacin (NA؛ nicotinic acid) سے شروع ہونے والے)، de novo biosynthesis پاتھ وے (امائنو ایسڈ ٹرپٹوفن (Trp) سے شروع ہونے والے) کے ذریعے بائیو سنتھیسز کی ضرورت ہوتی ہے۔ یا NAM کی تبدیلی سے نجات پاتھ وے کے ذریعے NMN پھر NAD پلس میں تخلیق نو۔ آخر میں، نکوٹینامائڈ رائبوسائیڈ (NR) سے NAD پلس کے بائیو سنتھیسز کے لیے نجات کا راستہ بھی اہم ہے، جو کہ کھانے میں پائے جانے والے وٹامن B3 کی ایک متبادل شکل ہے، نیکوٹینامائڈ رائبوسائیڈ کناز کے ذریعے اس کے فاسفوریلیشن کے بعد NMN اور پھر نجات پاتھ وے کے ذریعے NAD پلس میں تبدیل ہو جاتا ہے۔ .
NAD پلس میٹابولوم کی حرکیات کو سمجھنا اس لیے ضروری ہو گیا ہے اور بالآخر سخت میٹابولائٹ کوانٹیفیکیشن کی ضرورت ہوتی ہے تاکہ عام فزیالوجی کے دوران، یا بیماری کے بڑھنے یا صحت مند عمر بڑھنے کے ساتھ NAD پلس میٹابولائٹس کے فیکس کو بہتر طور پر سمجھا جا سکے۔ ان تبدیلیوں کی واضح تصویر NAD پلس میٹابولوم میں تبدیلیوں کو ڈاون اسٹریم انزیمیٹک یا ریڈوکس ری ایکشنز سے جوڑنے کے لیے ضروری ہے، جو ٹشو فینو ٹائپس میں تبدیلیوں کی کلید رکھتے ہیں۔ ممالیہ جانوروں میں NAD پلس میٹابولائٹس پر پہلے رپورٹ شدہ مقداری اعداد و شمار کی کافی مقدار کو دیکھتے ہوئے، بشمول انسانوں میں رپورٹس کی بڑھتی ہوئی تعداد، صحت اور بیماری کے دوران ان تبدیلیوں کا خلاصہ کرنا ضروری اور بروقت ہے۔ متعدد مطالعات نے مختلف میٹابولک حالتوں، عمروں اور بیماریوں کے تحت چوہا اور انسانوں میں NAD پلس میٹابولوم کے اجزاء کی جانچ کی ہے، پھر بھی نمونے کی تیاری یا مقدار کے تعین کے لیے مختلف طریقوں پر انحصار کرتے ہیں۔ 29,30 مخصوص حالات میں ممکنہ انحطاط اور باہمی تبدیلیوں کی وجہ سے ریڈوکس رد عمل میں شامل میٹابولائٹس کے لیے نمونے کی تیاری اہم ہے۔ مقدار کے تعین کے لیے، ماس اسپیکٹومیٹری (LC–MS) اور مقناطیسی گونج اسپیکٹومیٹری (MRS) کے ساتھ مل کر مائع کرومیٹریگرافی کو حساس اور مخصوص طریقے31–33 سمجھا جاتا ہے، جبکہ انزائم سائیکلنگ اسیس زیادہ عام ہیں۔ مقداری LC-MS طریقوں میں انفرادی میٹابولائٹس کی پیمائش کی جا رہی ہے اور نمونوں کے مجموعی میٹرکس اثر کے لیے کوالٹی کنٹرولز کی ایک جامع شمولیت کی ضرورت ہوتی ہے، ایک ایسا اثر جو مختلف حلوں میں ماپا جانے پر دیئے گئے تجزیہ کار کے لیے مختلف ماس سپیکٹرو میٹرک ردعمل کی وضاحت کرتا ہے۔ ان کنٹرولز کے بغیر، LC-MS بہترین نیم مقداری ہے۔ اس مطالعہ میں، ہم نے چوہا اور انسانی مطالعات میں NAD(P)(H) کے اقدامات میں کافی تغیرات کی نشاندہی کی، رپورٹنگ کے مناسب طریقوں اور معیاری نمونہ پروسیسنگ اور تجزیاتی پروٹوکول کی ضرورت پر زور دیا۔ مجموعی طور پر، NAD پلس بیالوجی کے میدان میں موجودہ اور مستقبل کے ڈیٹا کی بامعنی تشریح کے لیے تمام مطالعات میں موازنہ NAD(P)(H) ڈیٹاسیٹس کی ضرورت ہے۔
نتائج
انواع، جنس، اور بافتوں کے مطالعہ کے ساتھ، عام مقدار کا تعین کرنے کے طریقوں کا میٹا تجزیہ۔
تاریخی طور پر، NAD(P)(H) کوانٹیفیکیشن کے لیے استعمال ہونے والے ابتدائی طریقے ان میٹابولائٹس کی 34,35 کی سپیکٹرو فوٹومیٹرک یا فلورومیٹرک خصوصیات پر انحصار کرتے تھے۔ ابھی حال ہی میں، انزائم سائیکلنگ کے طریقے جو کہ سپیکٹرو فوٹومیٹرک یا فلورومیٹرک پتہ لگانے کے ساتھ مل کر NAD(P)(H) کو-انزائم لیول 36–38 میں فرق کرنے کے لیے زیادہ استعمال ہوتے ہیں۔ ان شریک انزائمز کی مقدار میں اعلی حساسیت اور ریزولوشن کی بڑھتی ہوئی ضرورت کے ساتھ ساتھ دیگر NAD پلس سے متعلق میٹابولائٹس کی پیمائش کرنے کی ضرورت، اعلی کارکردگی والے مائع کرومیٹوگرافی (HPLC) اور LC-MS تکنیکوں کے استعمال کا باعث بنی۔ ان طریقوں میں سے، LC-MS ترجیحی طریقہ بن گیا ہے، کیونکہ مائع کرومیٹوگرافی کے ساتھ مل کر ماس اسپیکٹرو میٹری ایلیوٹڈ مرکبات کی مخصوص شناخت کے ساتھ ساتھ NAD(P)(H) آاسوٹوپ میٹابولائٹس کو اندرونی اسپائیک ان کوالٹی کے طور پر شامل کرنے کے اضافی فائدے کی اجازت دیتی ہے۔ کنٹرول کرتا ہے کلاسک اسپیکٹرو فوٹومیٹرک یا فلورومیٹرک اسسیس پر ان کے فوائد کے باوجود، HPLC اور LC–MS دونوں ہی مہنگے اور وقت طلب رہتے ہیں، جو اس بات کی وضاحت کرتا ہے کہ حالیہ مطالعات میں انزائم سائیکلنگ اسسیس کیوں برقرار ہے۔
ایک منظم نقطہ نظر کا استعمال کرتے ہوئے، 241 اہل مطالعات (ضمنی مواد 2) میں سے، 205 مطالعات جن میں ماؤس، چوہے، اور انسانی بافتوں میں NAD(P)(H) ارتکاز کا ایک مقداری میٹا تجزیہ شامل تھا، کو مزید تجزیہ کے لیے منتخب کیا گیا۔ ان مطالعات میں سے، 46.7 فیصد نے انزائم سائیکلنگ اسسز کا استعمال کیا، جن میں رنگین میٹرک (40.9 فیصد) یا فلورومیٹرک (5.8 فیصد) کا پتہ لگانا شامل ہے، جبکہ 17.8 فیصد نے HPLC طریقے (UV یا fluorescence detectors کے ساتھ مل کر) اور 13.2 فیصد نے LC-MS اسیس استعمال کیے ( تصویر 1a)۔ زیادہ تر مطالعات میں میٹابولائٹ نکالنے کے طریقہ کار کی تفصیلی وضاحت شامل نہیں تھی۔ تاہم، عام طور پر استعمال شدہ نکالنے کے طریقہ کار میں سرفیکٹینٹس کے ساتھ یا اس کے بغیر نکالنے والے بفرز (Triton®، Tris، Dodecyl trimethyl ammonium bromide)، یا قطبی نامیاتی سالوینٹس جیسے acetonitrile، methanol، ethanol، یا chloroform پر مشتمل ہوتا ہے۔ پچھلے مطالعات سے پتہ چلتا ہے کہ انزائم غیر فعال ہونا اور زیادہ سے زیادہ پی ایچ اور درجہ حرارت کے حالات مختلف NAD(P)(H) فارم 30,39,40 کے استحکام کو برقرار رکھنے میں کارآمد تھے۔ جب انکشاف کیا گیا تو، نمونوں پر کم درجہ حرارت کے حالات کے تحت کارروائی کی گئی، اور شامل مطالعات میں کسی بھی ریڈوکس کے اضافے کا ذکر نہیں کیا گیا۔ ریڈوکس کے رد عمل NAD(P)(H) میٹابولائٹس کی پیمائش سے پہلے نمونوں میں خامروں کے غیر فعال ہونے سے محدود تھے، عام طور پر ایتھنول، میتھانول، ایسٹونیٹرائل، یا پرکلورک ایسڈ (PCA) جیسے سالوینٹس کے ساتھ بارش کے ذریعے۔ تاہم، کم شکلوں (یعنی NADH اور NADPH) کی تیزابیت کی وجہ سے PCA کا استعمال نایاب تھا، نیز ایک اضافی غیر جانبداری کے قدم کی ضرورت کی وجہ سے۔ میٹابولائٹ نکالنے کے دوران پی سی اے کے استعمال کی اطلاع دینے والے مطالعات میں سے (5.4 فیصد)، 3.7 فیصد نے صرف NAD(P) پلس نتائج کی اطلاع دی یا NAD(P)H کی درست مقدار کے لیے دوسرا غیر تیزابی نکالنے کا طریقہ استعمال کیا۔ صرف 1.7 فیصد مطالعات میں NADH، کل NAD(H)، اور/یا NAD پلس/NADH نتائج صرف PCA نکالنے کا استعمال کرتے ہوئے رپورٹ ہوئے۔ محدود اعداد و شمار کی وجہ سے ان مطالعات سے ممکنہ تعصب کا تجزیہ نہیں کیا جا سکا۔
چوہوں اور انسانوں کے لیے بافتوں میں اوسط جسمانی NAD(P)(H) کی سطحوں کا موازنہ۔
عام طور پر مطالعہ کیے جانے والے ماؤس، چوہے اور انسانی بافتوں کے لیے متوقع جسمانی NAD(P)(H) کی سطحوں کی نشاندہی کرنے میں مدد کرنے کے لیے، ہم نے شامل کردہ مطالعات میں سے ہر ایک سے تمام کنٹرول اور جنگلی قسم کے گروہوں سے ڈیٹا مرتب کیا (ضمنی مواد 2۔ )۔ خاص طور پر، ہم نے اوسط NAD(P)(H) کی سطح کو ریکارڈ کیا جو ٹشو کے وزن میں معمول کے مطابق ہوتی ہے یا، خون کی صورت میں، حجم۔ مطالعات سے ڈیٹا جس نے میٹابولائٹ کی سطح کو پروٹین کے مواد تک معمول بنایا وہ ہمارے مرتب کردہ ڈیٹاسیٹ (ضمنی مواد 2) میں شامل کیا گیا تھا لیکن رپورٹ شدہ نتائج کی کم تعداد کے پیش نظر مزید تجزیہ کے لیے استعمال نہیں کیا گیا۔ مزید برآں، جب ممکن ہو، ہم نے ریڈوکس حالت کی عکاسی کے طور پر NAD(P) پلس /NAD(P)H تناسب کا حساب لگایا، نیز کل NAD(P)(H) لیولز (NAD(P) پلس پلس NAD (P)(H)) جو NAD(P)(H) فکسس کے لیے عام رپورٹنگ آؤٹ پٹ ہیں۔ نکالے گئے ڈیٹا میں انواع، تناؤ، عمر، جنس، مقدار کا تعین کرنے کا طریقہ، خوراک اور خوراک کا شیڈول، نمونے کی قسم، نمونہ جمع کرنے کا طریقہ، اور فصل کی کٹائی کا وقت (قبل از موت یا پوسٹ مارٹم) بھی شامل تھا۔
NAD(H) ڈیٹا کے میٹا تجزیہ نے ماؤس میں NAD پلس اور NADH (تصویر 2a,b, ضمنی شکل 1a,b) اور چوہا (ضمنی شکل 2a,b) کے ؤتکوں میں جانوروں کے درمیانی جسمانی ارتکاز کی نشاندہی کی۔ چوہوں کے لیے 14 ماہ اور چوہوں کے لیے 18 ماہ سے کم عمر۔ فزیولوجیکل NAD پلس/NADH تناسب اقدار اور کل NAD(H) لیولز (NAD پلس پلس NADH) کی نکالی گئی رینج چوہوں (تصویر 2c،d) اور چوہوں (اضافی شکل 2c،d) کے لیے بنائی گئی تھی۔ ماؤس اسٹڈیز کے برعکس، چوہے کے زیادہ تر ڈیٹا میں جانوروں کی عمر شامل نہیں تھی۔ تاہم، ہم نے ان اعداد و شمار کو شامل کرنے کا انتخاب کیا ہے بشرطیکہ مطالعہ نے ان کے ساتھیوں کی عمر کے طور پر درجہ بندی نہ کی ہو۔ سب سے نمایاں طور پر زیر مطالعہ ٹشوز میں سے، اس میٹا تجزیہ سے پتہ چلتا ہے کہ جگر کے لیے میڈین NAD پلس لیول (596 nmol/g, n=26) چوہوں میں دیگر تمام ٹشوز سے زیادہ ہے، جبکہ حیرت انگیز طور پر کنکال کے پٹھوں (162.8 nmol) /g, n=9) فی گرام ٹشو کی سب سے کم درمیانی قدروں میں سے ایک کو ظاہر کرتا ہے (تصویر 2a)۔ Tese کے نتائج یا تو NAD پلس میٹابولائٹ نکالنے میں کم کارکردگی کا اشارہ دے سکتے ہیں، جس کی وجہ پٹھوں کی انتہائی ریشے دار نوعیت ہے یا یہ کہ جب دوسرے انتہائی میٹابولک ٹشوز، جیسے جگر اور گردے کے مقابلے میں پٹھوں NAD پلس میٹابولزم میں اہم فرق موجود ہیں۔
کچھ مقداری عمر رسیدہ مطالعات کے باوجود، عمر رسیدہ چوہوں سے NAD پلس کی سطح جگر، پٹھوں اور ریٹنا پگمنٹڈ اپیتھیلیم (RPE) میں اوسطاً کم ہوئی، جب ان کے جوان ہم عمر چوہوں کے مقابلے میں، اور کم عمر چوہوں کے ساتھ کیے گئے تمام مطالعات کے اوسط کے مقابلے میں۔ 14 ماہ سے زیادہ عمر (ضمیمہ تصویر 3)۔ عمر رسیدہ جانوروں میں NADH اور NAD پلس/NADH تناسب کا میٹا تجزیہ ممکن نہیں تھا کیونکہ ان مقداری مطالعات میں سے صرف ایک نے یہ پیمائش کی تھی۔
یہ اعداد و شمار عمر رسیدہ جانوروں میں مقداری NAD(H) ڈیٹا کی کمی کو ظاہر کرتے ہیں۔
صحت مند انسانوں کا استعمال کرتے ہوئے مطالعے سے حاصل کیے گئے ڈیٹا کے لیے، تمام مطالعات میں عمر کی حدود بہت مختلف ہوتی ہیں (15 سے 92.3 سال تک) اور زیادہ تر معاملات میں، ان عمروں میں ڈیٹا کو درجہ بندی نہیں کیا گیا تھا۔ سب سے زیادہ عام طور پر ماپا جانے والے انسانی ٹشوز میں کنکال کے پٹھوں اور خون کے اجزاء شامل تھے، ان کی جمع کرنے کی کم ناگوار نوعیت کی وجہ سے (تصویر 3a–d)۔ دوسرے انسانی ٹشوز (n= 1–2) کے نتائج ضمنی شکل 4 میں دکھائے گئے ہیں۔ اس تجزیے نے پورے خون میں درمیانی NAD جمع 44.62 nmol/ml (n=23) کی نمائش کی، اسی طرح NAD پلس ارتکاز خون کے سرخ خلیات کے لیے 46.96 nmol/ml (n=7) پر رپورٹ کیا گیا (تصویر 3a؛ ضمنی جدول 1)۔ تاہم، خون کے پلازما NAD پلس کی سطح 0.37 nmol/ml (n=8) (تصویر 3a) کے میڈین کے ساتھ کافی کم تھی۔ انسانوں کے کنکال کے پٹھوں میں پائے جانے والے ٹی میڈین این اے ڈی پلس کی سطح گیلے پٹھوں کی تیاریوں میں 191.9 (n=4) nmol/g تھی بمقابلہ 1713 (n=3) nmol/g منجمد خشک تیاریوں میں، ایک کم درجہ حرارت پانی کی کمی کا عمل جو ممکنہ طور پر میٹابولائٹس کو مرکوز کرتا ہے (تصویر 3a)۔ NADH پیمائش کے لیے زیادہ عام طور پر تحقیق شدہ ٹشوز میں، انسانی خون کے سرخ خلیات، پلازما اور منجمد خشک کنکال کے پٹھوں میں درمیانی سطح 1.75 nmol/ml (n =7), 0.39 nmol/ml تھی۔ (n=8) اور 136.8 nmol/g (n=6)، بالترتیب (تصویر 3b)۔ Te متعلقہ میڈین NAD پلس /NADH تناسب 23.65 (n=8)، 1.57 (n=7) اور 12.7 (n=3) (تصویر 3c) تھے۔ دلچسپ بات یہ ہے کہ سرخ خون کے خلیات (23.65) اور منجمد خشک کنکال کے عضلات (12.7) (تصویر 3c) کے لیے درمیانی NAD پلس/NADH تناسب زیادہ تر ماؤس اور چوہے کے ٹشوز سے کئی گنا زیادہ تھا (تصویر 2c اور ضمنی شکل 2c) ، ان انسانی بافتوں میں دستیاب NAD پلس کی کثرت کے ساتھ ایک انتہائی آکسیڈیٹیو ریڈوکس حالت کی نشاندہی کرتا ہے۔ پٹھوں کے ٹشو کے معاملے میں، چوہا مطالعہ کی ترجمہی صلاحیت پر غور کرتے وقت اس کے اثرات ہوسکتے ہیں جنہوں نے پٹھوں میں NAD پلس کی سطح کو بڑھانے کے فوائد کی نشاندہی کی ہے۔ تاہم، پٹھوں میں ایک بلند NAD پلس/NADH تناسب بھی طبی ماحول میں نمونے کو منجمد کرنے کے طریقہ کار میں تاخیر کا نتیجہ ہو سکتا ہے، جو نمونے کے ریڈوکس کی حیثیت میں غیر جسمانی تبدیلیوں کا باعث بن سکتا ہے۔
چوہا ٹشوز میں جسمانی NADP(H) کی سطحوں کو مرتب کیا گیا تھا، جس میں سب سے عام پیمائش جگر میں ہوتی ہے۔ ماؤس کے جگر نے NADP پلس (n=13) کی 124.2 nmol/g اور NADPH (n=4) کی 140.2 nmol/g (تصویر 4a,b) کی اوسط قدر ظاہر کی۔ )، جبکہ چوہے کے جگر نے NADP پلس (n=10) کا 95.11 nmol/g اور NADPH کا 240.7 nmol/g (n=9) (ضمنی شکل 5a,b) ظاہر کیا۔ درمیانی NADP پلس /NADPH تناسب، مطالعہ سے اخذ کیا گیا ہے جس میں دونوں میٹابولائٹس کی پیمائش ہوتی ہے، زیادہ تر ماؤس اور چوہے کے ٹشوز میں 1 سے کم تھا (تصویر 4c، ضمنی شکل 5c)۔ ماؤس اور چوہے کے جگر میں ٹی میڈین کل NADP(H) (NADP پلس NADPH) کی سطح 244.4 (n=3) (تصویر 4d) اور 342.1 (n=9) (ضمنی شکل 5d) بالترتیب انسانوں میں، NADP(H) کے سب سے زیادہ عام اقدامات خون کے سرخ خلیات میں کیے گئے جس میں NADP پلس (n=14) کے لیے 33.2 nmol/ml اور NADPH (n{{30}) کے لیے 22.4 nmol/ml کا میڈین دکھایا گیا ہے۔ }) غیر مماثل مطالعات سے، درمیانی NADP پلس /NADPH تناسب 1.27 اور درمیانی کُل NADP(H) 52.0 nmol/ml کے مطالعے سے جس نے دونوں میٹابولائٹس (n=11) کی پیمائش کی (تصویر 4e– h)۔ مجموعی طور پر، NADP(H) کے لیے دستیاب ڈیٹا کی مقدار تمام پرجاتیوں میں بہت کم ہے جس کی وجہ سے ہر ٹشو کی درمیانی قدروں پر اعتماد کم ہوتا ہے۔
NAD(P)(H) کوانٹیفیکیشن طریقوں میں تعصب اور تغیر کا تجزیہ۔
یہ دیکھتے ہوئے کہ اس میٹا تجزیہ میں شامل زیادہ تر مطالعات نے چوہا جگر کے نمونوں میں NAD پلس لیولز (تصویر 1c،e) کی جانچ کی، ہم نے ماؤس اور چوہے کے جگر کے جسمانی NAD پلس لیولز دونوں کا استعمال کیا تاکہ نتائج میں کسی ممکنہ تعصب کی نشاندہی کی جا سکے۔ کوانٹیفیکیشن طریقہ (تصویر 5a، b) تک۔ اس تجزیے میں شامل چوہوں کی اوسط عمر 17.9 ہفتے (حد: 2–55 ہفتے) تھی، جس میں 6 مطالعات میں جانوروں کی عمر کا انکشاف نہیں کیا گیا۔ چوہوں کے لیے، زیادہ تر مطالعات میں جانوروں کی عمر کا انکشاف نہیں کیا گیا سوائے تین کے جو 2 دن سے 8 ماہ کے درمیان ہیں۔ کسی بھی مطالعے میں پرانے جانوروں کے استعمال کی اطلاع نہیں دی گئی۔ ماؤس لیور میں، NAD پلس کے لیے رپورٹ کردہ ارتکاز کی بڑی رینج جگر کے 1.8 سے 1132 nmol/g تک پھیلی ہوئی ہے جس کی اوسط قدر 596 ہے۔{14}} (n=26) (تصویر 5a) ، جبکہ NADH ارتکاز 0.9 سے 109 nmol/g ٹشو کے درمیان ہے جس کی اوسط قدر 66.43 (n=6) ہے (ضمنی شکل 6a)۔ اہم بات یہ ہے کہ ماؤس لیور میں اوسط جسمانی NAD پلس اور NADH کے نتائج کے لیے بالترتیب 52.5 فیصد اور 76.5 فیصد کے تغیر کے گتانک کا حساب لگایا گیا، جیسا کہ متعدد کوانٹیفیکیشن طریقوں سے ماپا جاتا ہے، جو کہ تمام مطالعات میں تغیر کی حد کو ظاہر کرتا ہے۔ جیسا کہ ان نتائج سے پیشن گوئی کی گئی ہے، ماؤس جگر میں اوسط NAD پلس /NADH تناسب (3.41 پلس /− 3.16 SD, n=19) نے 92.7 فیصد کی CV کے ساتھ اتنی ہی بڑی حد تک تغیر کا مظاہرہ کیا (ضمیمہ تصویر 6c) . NAD پلس اور NADH اقدامات میں بھی اسی طرح کی تغیرات چوہے کے جگر میں دیکھی گئیں (NAD plus کے لیے CV=42.6 فیصد اور NADH کے لیے CV=44.4 فیصد)۔ چوہے کے جگر میں NAD پلس اور NADH کے لیے متعلقہ ارتکاز بالترتیب 159 سے 796 (n=16) اور 65 سے 265 (n=12) nmol/g تک ہے، (تصویر 5b، ضمنی شکل 6b) )، جبکہ NAD پلس /NADH تناسب نے 50.1 فیصد کا CV ظاہر کیا (مطلب: 3.219 جمع /− 1.612 SD, n=23) (ضمنی شکل 6d)۔ ماؤس اور چوہے کے جگر میں NAD پلس، NADH، کل NAD(H) اور NAD پلس /NADH تناسب کے اعداد و شمار کے لیے ٹی مطلب کی قدریں اور معیاری انحراف، کوانٹیفیکیشن کے طریقہ کار کے مطابق، ضمنی جدول 2 میں دکھایا گیا ہے۔ NADP(H) کی سطحوں اور NADP پلس / NADPH تناسب، جگر کے ٹشوز میں اسی طرح کی تغیرات دیکھی گئیں۔ NADP پلس لیولز چوہوں کے لیے 50.4 سے 247.4 nmol/g ٹشو کے درمیان ہیں (ضمنی شکل 8a) اور چوہوں کے لیے 45.7 سے 171 nmol/g ٹشو (ضمنی شکل 8b)، جبکہ NADPH کی سطح چوہوں کے لیے ٹشو کی 28 سے 236.9 nmol/g تک (ضمنی شکل 8c) اور چوہوں کے لیے 90 سے 409 nmol/g تک (ضمیمہ تصویر 8d)۔ آخر میں، NADP پلس/NADPH تناسب چوہے کے جگر میں 0.12 سے 0.55 تک تھا (ضمنی شکل 8e) اور چوہے کے جگر میں 0.12 سے 1.44 تک (ضمیمہ تصویر 8f)۔
نتائج کی سب سے بڑی رینج میں (1.8 سے 1132.3 nmol/g)۔ یہاں تک کہ حالیہ ترین LC-MS مطالعات نے بھی ان NAD پلس اقدار کی رینج کی مثال دی ہے، جس میں 1.8 nmol/g41 اور 33.8 nmol/g42 کی قدریں اور 946.3 nmol/g43 اور 1132.3 nmol/g44 کی بہت زیادہ قدریں شامل ہیں۔ اس کے علاوہ، LC-MS NAD پلس قدروں کی بڑی رینج کا ان مطالعات سے کوئی تعلق نظر نہیں آیا جس میں آاسوٹوپ کے لیبل والے اندرونی معیارات (تصویر 5a) کو خارج کیا گیا تھا، ایک طریقہ جو میٹابولائٹ کی شناخت اور مقدار کی درستگی کو بہتر بنانے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔ . تاہم، دو شناخت شدہ LC-MS اسٹڈیز جو کہ مکمل طور پر NAD پلس کوانٹیفیکیشن کے لیے ایک بیرونی معیاری وکر پر انحصار کرتی تھیں، نہ کہ اندرونی کنٹرول کو شامل کرنے کے، اوسطاً تمام اقدامات کے اوسط سے کم تھے (تصویر 5a)۔ مزید، اندرونی معیاری نارملائزیشن کا استعمال کرتے ہوئے مطالعات میں مختلف قسم کے داخلی معیارات کا استعمال کیا گیا، جیسے کہ ایک ہی لیبل شدہ حوالہ میٹابولائٹ45,46 یا خمیر43,44 یا سیل کلچرز41 سے لیبل شدہ میٹابولائٹ کے نچوڑ کو شامل کرنا۔ دلچسپ بات یہ ہے کہ یہ مطالعات جن میں خمیر یا سیل کلچر کے اقتباس سے ماخوذ معیارات کا استعمال کیا گیا ہے وہ جگر کے NAD پلس لیولز کے لیے سب سے زیادہ یا سب سے کم LC–MS سے ماخوذ اقدامات فراہم کرتے ہیں۔ یہ ممکنہ طور پر اس بات پر زور دیتا ہے کہ کس طرح آاسوٹوپ سے بھرپور معیارات کے سیلولر نچوڑ NAD پلس پیمائش میں تغیرات میں حصہ ڈال سکتے ہیں کیونکہ اضافی معیاری خمیر یا سیلولر ایکسٹریکٹ کا میٹرکس اثر آئنائزیشن کی کارکردگی اور اس کے نتیجے میں ہدف کے میٹابولائٹس کی پیمائش شدہ ارتکاز میں مداخلت کر سکتا ہے۔
کوانٹیفیکیشن تعصب اور تغیر پذیری کے اس تجزیے کی حدود میں ماحول، جینیاتی پس منظر، قربانی، جنس اور عمر میں ممکنہ اختلافات شامل ہیں۔ اس تجزیے کے لیے تمام ڈیٹا چاؤ ڈائیٹ پر جانوروں سے آیا ہے لیکن اس کی قسم مختلف ہو سکتی ہے۔ قربانی کے وقت، جانور کی خوراک یا روزے کی حالت اور قربانی کے دن کے وقت میں فرق بتایا جاتا ہے۔ مزید برآں، اگرچہ زیادہ تر ماؤس اسٹڈیز C57BL/6 پس منظر پر کی گئی تھیں، لیکن تمام مطالعات میں چوہوں کے لیے استعمال ہونے والے پس منظر کی ایک بڑی رینج موجود تھی (وِسٹار: 38 فیصد، البینو وِسٹار: 25 فیصد، اور 6 فیصد ہُڈڈ وِسٹار، اسپراگ-ڈولی، ہولٹزمین، اے سی آئی، لانگ ایونز اور زکر چوہے)۔ ماؤس کے جگر کے مطالعے میں، NAD پلس، NADH یا کل NAD(H) کی سطحوں یا NAD پلس/NADH تناسب (ضمیمہ تصویر 7) کے لیے مرد یا خواتین کی اقدار کے درمیان کوئی شماریاتی فرق نہیں تھا۔ تاہم، ہم خواتین کی محدود تعداد کی وجہ سے کوئی نتیجہ اخذ نہیں کر سکتے۔
مزید کے لیے پوچھیں:
ای میل:wallence.suen@wecistanche.com whatsapp: جمع 86 15292862950
