भारतीय शोधकर्ताओं के लिए जैव चिकित्सा अनुसंधान और उन्नत प्रशिक्षण को बढ़ावा देने के लिए व्यापक मास स्पेक्ट्रोमेट्री-आधारित क्लिनिकल लिपिडोमिक्स प्लेटफॉर्म
Department of Biotechnology [DBT] - SAHAJ
शोध सारांश
इंसुलिन प्रतिरोध टाइप 2 मधुमेह की पहचान है और एक क्षेत्र जिस पर हमारी प्रयोगशाला का ध्यान केंद्रित है वह यह है कि इंसुलिन प्रतिरोध विकसित करने में मधुमेह के लिए स्वतंत्र जोखिम कारक समय के साथ कैसे विकसित होते हैं। टाइप 2 मधुमेह एक बहु-कारक बीमारी है और इसके पैथोफिज़ियोलॉजी में आनुवंशिक, एपिजेनेटिक और पर्यावरणीय घटक होते हैं। प्रमुख उद्देश्यों को एक संभावित समूह पर मानव अध्ययन करके संबोधित किया जाता है। प्रयोगशाला विषय से संबंधित, हम एडेपोसाइट जीव विज्ञान में आणविक विनियमन, आहार की आदतों में जीन अभिव्यक्ति और सूक्ष्म पोषक तत्वों की उप-नैदानिक कमी में चयापचय परिवर्तनों की भी जांच करते हैं।
अनुसंधान कार्यक्रम

टाइप 2 मधुमेह सबसे आम तौर पर निदान की जाने वाली चयापचय बीमारी है और चयापचय परिवर्तन अक्सर बीमारी के प्रकट होने से कई साल पहले ही मौजूद होते हैं। मास स्पेक्ट्रोमेट्री जैसी उभरती हुई तकनीकों ने पूरे जीव की चयापचय स्थिति (मेटाबोलाइट प्रोफाइलिंग, या मेटाबोलोमिक्स) के उच्च-थ्रूपुट प्रोफाइल प्राप्त करने की व्यवहार्यता को बढ़ाया है। मेटाबोलोमिक्स बड़ी संख्या में मेटाबोलाइट्स का आकलन करने की अनुमति देता है जो शरीर के चयापचय के जैव रासायनिक मार्गों के सब्सट्रेट, उत्पाद और उप-उत्पाद हैं। रोग के संभावित बायोमार्कर के रूप में कार्य करने के अलावा, मेटाबोलाइट्स में हार्मोन जैसे कार्यों या रोग के रोगजनन के प्रभावकों के साथ नियामक संकेतों के रूप में अप्रत्याशित भूमिकाएँ हो सकती हैं। वर्तमान में हम अपनी प्रयोगशाला में मेटाबोलोमिक्स के मास स्पेक्ट्रोमेट्री आधारित उपकरण विकसित कर रहे हैं। वर्तमान गतिविधि का उद्देश्य स्वस्थ लोगों में परिवर्तित चयापचय मार्गों की पहचान करना है जो मास स्पेक्ट्रोमेट्री आधारित मेटाबोलोमिक्स द्वारा T2D (जैसे, T2D का पारिवारिक इतिहास) विकसित करने के जोखिम में हैं। इस उद्देश्य की ओर एक परियोजना"केरल में सामान्य स्वस्थ लोगों की मेटाबोलिक प्रोफाइलिंग" सामान्य स्वस्थ लोगों की भर्ती करके निष्पादित किया जा रहा है, लेकिन टी2डी के विभिन्न जोखिम कारक हैं। हम मानव अध्ययन करते हैं और मास स्पेक्ट्रोमेट्री के अलावा, हम अध्ययन विषयों के बेसल और साथ ही भोजन के बाद के रक्त में विभिन्न नैदानिक, जैव रासायनिक और हार्मोनल माप भी करते हैं।

हमें वसाजनन के आणविक तंत्र की जांच करने में भी रुचि है क्योंकि मोटापा और मधुमेह आपस में जुड़े आणविक संबंधों के कारण अत्यधिक जुड़े हुए हैं। स्तनधारियों में वसाजनन आनुवंशिक रूप से और हार्मोनल रूप से विनियमित होता है। वसाजनन प्रतिलेखन कारक, जो कई वसाजनन जीनों की अभिव्यक्ति को नियंत्रित करते हैं, जो वसा कोशिकाओं के विभेदन की ओर ले जाते हैं, जैसे कि पेरोक्सीसोम प्रोलिफ़रेटर-सक्रिय रिसेप्टर-गामा (PPAR-γ) की पहचान की गई है। PPAR-γ वसाजनन का मुख्य विनियामक है और ऐसे कोई कारक नहीं खोजे गए हैं जो PPAR-γ की अनुपस्थिति में वसाजनन को बढ़ावा देते हैं। इसलिए, PPAR-γ की गतिविधि को बाधित करने से शरीर के चयापचय, ऊर्जा संतुलन और होमियोस्टेसिस में समग्र असंतुलन हो सकता है। वसा कोशिका विभेदन और परिपक्वता प्रक्रिया पर हाल के शोध ने पूरी प्रक्रिया को नियंत्रित करने में माइक्रो आरएनए (miRNA) की भूमिका को स्पष्ट किया है। PPAR-γ की बहु-कार्यक्षमता को miRNA आधारित मॉड्यूलेशन जैसे एपिजेनेटिक तंत्रों के माध्यम से मध्यस्थ माना जाता है। इस प्रतियोगिता में, हमारी प्रयोगशाला वर्तमान में एडीपोसाइट हाइपरट्रॉफी और हाइपरप्लासिया को कम करने के लिए आणविक स्विच के रूप में miRNA का उपयोग करके PPAR गामा के अपस्ट्रीम/डाउनस्ट्रीम विनियामकों के मॉड्यूलेशन पर अध्ययन कर रही है। अब तक किए गए प्रारंभिक परिणामों में एडीपोसाइट भेदभाव के विभिन्न चरणों में PPARγ, CEBPα, PGC1α, TNFα, FABP4 और Glut4 की अभिव्यक्ति में परिवर्तन की जांच और अविभेदित प्री-एडिपोसाइट्स के साथ तुलना शामिल है। अध्ययन के प्रारंभिक चरण में PPAR गामा एगोनिस्ट (रोसिग्लिटाज़ोन), आंशिक एगोनिस्ट (FMOC-L-ल्यूसीन) और प्रतिपक्षी (GW9662) की उपस्थिति में इन जीनों के अभिव्यक्ति पैटर्न की भी जाँच की गई।
वर्तमान अनुसंधान अनुदान
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2025 2021
पिछले/पूर्ण अनुसंधान अनुदान
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केरल में सामान्य स्वस्थ लोगों की मेटाबोलोमिक्स प्रोफाइलिंग: मधुमेह के पारिवारिक इतिहास का प्रभाव।
Department of Biotechnology [DBT] 2017-2020मास स्पेक्ट्रोमेट्री आधारित मेटाबोलोमिक्स द्वारा उप-नैदानिक विटामिन बी 12 की कमी में चयापचय परिवर्तनों की पहचान।
Kerala State Council for Science, Technology and Environment [KSCSTE] 2016-2019एडीपोसाइट हाइपरट्रॉफी और हाइपरप्लासिया को कम करने के लिए आणविक स्विच के रूप में miRNA का उपयोग करके PPAR गामा के अपस्ट्रीम / डाउनस्ट्रीम विनियामकों का मॉड्यूलेशन।
[मेरे मार्गदर्शन में मेरी प्रयोगशाला में कार्यान्वित की जा रही परियोजनाएं]
Department of Science and Technology [DST] [Fast Track Young Scientist - Mahesh Krishna, PhD] 2014-2017
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प्री-एक्लेम्पसिया के संबंध में एंजियोजेनेसिस पर एपो(ए) के ओ-ग्लाइकेन्स का प्रभाव।
Department of Science and Technology [DST] [National Post Doctoral Fellowship - Kalaivani V, PhD] 2017-2019
Projects being implemented in my laboratory under my mentorship