Apolipoprotein D
অ্যাপোলিপোপ্রোটিন ডি (এ. পি. ও. ডি) হল একটি প্রোটিন যা মানুষের মধ্যে এ. পি. ও. ডি জিন দ্বারা এনকোড করা হয়। অন্যান্য লাইপোপ্রোটিনগুলির মতো নয়, যা মূলত যকৃতে উৎপাদিত হয়, অ্যাপোলিপোপ্রোটিন ডি প্রধানত মস্তিষ্ক এবং অণ্ডকোষে উৎপাদিত হয়। এটি একটি 29 কেডিএ গ্লাইকোপ্রোটিন যা 1963 সালে মানব প্লাজমার উচ্চ-ঘনত্বের লিপোপ্রোটিন (এইচডিএল) ভগ্নাংশের একটি উপাদান হিসাবে আবিষ্কৃত হয়েছিল। এটি মানব স্তন্যপায়ী সিস্ট তরলের প্রধান উপাদান। মানুষের জিন এনকোডিং 1986 সালে ক্লোন করা হয়েছিল এবং অনুমান করা প্রোটিন সিকোয়েন্স প্রকাশ করে যে এপোডি লাইপোক্যালিন পরিবারের সদস্য, ছোট হাইড্রোফোবিক অণু পরিবাহক। এপোডি 169 টি অ্যামিনো অ্যাসিড দীর্ঘ, যার মধ্যে 20 টি অ্যামিনো অ্যাসিডের স্রাব পেপটাইড সংকেত রয়েছে। এতে দুটি গ্লাইকোসাইলেশন সাইট রয়েছে (অ্যাসপারজিন 45 এবং 78) এবং পরিপক্ক প্রোটিনের আণবিক ওজন 20 থেকে 32 কেডিএ পর্যন্ত পরিবর্তিত হয় (চিত্র 1 দেখুন)। সমাধান করা তৃতীয় কাঠামোটি দেখায় যে এপোডি 8টি অ্যান্টি-প্যারালাল β-স্ট্র্যান্ড নিয়ে গঠিত যা একটি হাইড্রোফোবিক গহ্বর গঠন করে যা বিভিন্ন লিগ্যান্ড গ্রহণ করতে সক্ষম। এপোডিতে 5টি সিস্টিন অবশিষ্টাংশ রয়েছে, যার মধ্যে 4টি আন্তঃ-আণবিক ডাইসালফাইড বন্ধনে জড়িত। ফাংশন অ্যাপোলিপোপ্রোটিন ডি (এপোডি) এইচডিএল-এর একটি উপাদান যার অন্যান্য অ্যাপোলিপোপ্রোটিন সিকোয়েন্সের সাথে কোনও উল্লেখযোগ্য মিল নেই। এটি প্লাজমা রেটিনল-বাইন্ডিং প্রোটিন এবং ক্যারিয়ার প্রোটিনের আলফা 2 মাইক্রোগ্লোবুলিন প্রোটিন সুপারফ্যামিলির অন্যান্য সদস্যদের জন্য উচ্চ মাত্রার সমতুল্য, যা লাইপোক্যালিন নামেও পরিচিত। এটি আনুমানিক আণবিক ওজন 33 কেডিএ-এর একটি গ্লাইকোপ্রোটিন। এপো-ডি এনজাইম লেসিথিন-কোলেস্টেরল অ্যাসাইলট্রান্সফেরেজ (এলসিএটি)-এর সাথে ঘনিষ্ঠভাবে যুক্ত-লাইপোপ্রোটিন বিপাকের সাথে জড়িত একটি এনজাইম। এইচডিএল এবং লো-ডেনসিটি লিপোপ্রোটিন (এলডিএল) কণার মধ্যে এবং এইচডিএল কণা এবং কোষের মধ্যে ক্ষণস্থায়ী মিথস্ক্রিয়ায় এপোডিকে একটি গুরুত্বপূর্ণ যোগসূত্র হিসাবেও দেখানো হয়েছে। মিথস্ক্রিয়া এবং লিগ্যান্ড এপোডি স্টেরয়েড হরমোন যেমন প্রোজেস্টেরন এবং প্রেগনেনলোনকে তুলনামূলকভাবে শক্তিশালী অনুরাগের সাথে এবং দুর্বল অনুরাগযুক্ত এস্ট্রোজেনের সাথে আবদ্ধ করতে দেখা গেছে। আণবিক মডেলিং গবেষণায় বিলিরুবিন, হিমের একটি ভাঙ্গন পণ্য, একটি সম্ভাব্য লিগ্যান্ড হিসাবে চিহ্নিত করা হয়েছে। আরাকিডোনিক অ্যাসিড (এএ) একটি এপোডি লিগ্যান্ড হিসাবে চিহ্নিত করা হয়েছিল যা প্রোজেস্টেরন বা প্রেগনেনোলোনের তুলনায় অনেক ভাল আকর্ষণ সহ। এএ হল প্রোস্টাগ্ল্যান্ডিন এবং লিউকোট্রিয়েনের অগ্রদূত, অণু যা প্রদাহ, প্লেটলেট সমষ্টি এবং কোষীয় নিয়ন্ত্রণের সাথে জড়িত। এপোডি এবং কোলেস্টেরলের মধ্যে একটি খুব দুর্বল বন্ধনও লক্ষ্য করা গেছে। অন্যান্য এপোডি লিগ্যান্ডগুলির মধ্যে রয়েছে ই-3-মিথাইল-2-হেক্সেনোইক অ্যাসিড, শরীরের গন্ধ নিঃসরণে উপস্থিত একটি সুগন্ধি অণু; রেটিনোইক অ্যাসিড, যা সেলুলার পার্থক্যের সাথে জড়িত; এবং স্ফিঙ্গোমাইলিন এবং স্ফিঙ্গোলিপিডস, যা এইচডিএল এবং কোষের ঝিল্লির প্রধান উপাদান। এ. পি. ও. ডি যে এত বড় ধরনের লিগ্যান্ডকে আবদ্ধ করতে পারে তা এই অনুমানকে দৃঢ়ভাবে সমর্থন করে যে এটি একটি বহু-লিগ্যান্ড, বহু-কার্যকরী প্রোটিন হতে পারে। ক্লিনিকাল তাৎপর্য এপিওডি হল অ্যান্ড্রোজেন ইনসেনসিটিভিটি সিনড্রোমের (এআইএস) একটি বায়োমার্কার। সম্পূর্ণ এ. আই. এস (সি. এ. আই. এস) সহ মহিলাদের ল্যাবিয়া মেজরা কোষের তুলনায় এ. পি. ও. ডি হল সাধারণ স্ক্রোটাল ফাইব্রোব্লাস্ট কোষে একটি অ্যান্ড্রোজেন নিয়ন্ত্রিত জিন। এপিওডি স্নায়বিক ব্যাধি এবং স্নায়ুর আঘাতের সাথে যুক্ত, বিশেষ করে মায়েলিন ম্যানের সাথে সম্পর্কিত। স্ট্রোকের একটি ইঁদুরের মডেলে এ. পি. ও. ডি-কে উন্নত দেখানো হয়েছিল। সিজোফ্রেনিয়া, বাইপোলার ডিসঅর্ডার এবং আলঝেইমার রোগে আক্রান্ত রোগীদের মধ্যে এ. পি. ও. ডি বৃদ্ধি পায়। কোষ এবং টিস্যুতে এপোডি এক্সপ্রেশন এপোডি জিন প্রবর্তক অঞ্চলের বিশ্লেষণ বিপুল সংখ্যক প্রবর্তক নিয়ন্ত্রক উপাদান চিহ্নিত করেছে, যার মধ্যে স্টেরয়েড, ইস্ট্রোজেন, প্রোজেস্টেরন এবং গ্লুকোকর্টিকয়েডের প্রতিক্রিয়া উপাদান রয়েছে। ফ্যাটি অ্যাসিড, অ্যাকিউট ফেজ প্রোটিন, সিরামের প্রতিক্রিয়া উপাদান। এবং ইমিউন ফ্যাক্টর এন. এফ-কে. বি-ও লক্ষ্য করা গেছে। এত বড় সংখ্যক নিয়ন্ত্রক ক্রমের উপস্থিতি থেকে বোঝা যায় যে এর অভিব্যক্তি নিয়ন্ত্রণ করা খুব জটিল। 6টি স্তন্যপায়ী প্রজাতির পাশাপাশি মুরগি, ফলের মাছি, উদ্ভিদ এবং ব্যাকটেরিয়ায় এপোডি চিহ্নিত করা হয়েছে। মানুষ, বানর, খরগোশ এবং গিনিপিগের মধ্যে, এপোডি স্নায়ুতন্ত্রে (মস্তিষ্ক, সেরিবেলাম এবং পেরিফেরাল স্নায়ু) অত্যন্ত প্রকাশ পায়। অন্যথায়, এ. পি. ও. ডি-র প্রকাশের মাত্রা মূলত অঙ্গ থেকে অঙ্গ এবং প্রজাতি থেকে প্রজাতিতে পরিবর্তিত হয়, মানুষ এ. পি. ও. ডি-র সবচেয়ে বৈচিত্র্যময় অভিব্যক্তি প্রদর্শন করে এবং ইঁদুর ও ইঁদুর প্রায় একচেটিয়াভাবে স্নায়ুতন্ত্রে এ. পি. ও. ডি প্রকাশ করে (চিত্র 2 দেখুন)। মানুষের প্লাজমায় এপোডি ঘনত্ব 5 থেকে 23 মিলিগ্রাম/100 মিলিলিটারের মধ্যে পরিবর্তিত হয়। স্নায়ুতন্ত্রে, এপোডি এমআরএনএ ফাইব্রোব্লাস্ট, অ্যাস্ট্রোসাইট এবং অলিগোডেনড্রোসাইট দ্বারা প্রকাশ করা হয় একটি পেপটাইড সংকেত সহ গ্লাইকোপ্রোটিন হিসাবে, এপোডি নিঃসৃত হয়। তবুও এটি সক্রিয়ভাবে পুনর্বহাল করা যেতে পারে। ট্রান্সমেম্ব্রেন গ্লাইকোপ্রোটিন বাসিগিন (বিএসজি; সিডি147) একটি এপোডি রিসেপ্টর হিসাবে চিহ্নিত করা হয়েছিল। বিএসজি হল একটি ঝিল্লি গ্লাইকোপ্রোটিন রিসেপ্টর, ইমিউনোগ্লোবুলিন পরিবারের সদস্য, যা ক্যান্সার এবং আলঝেইমার রোগের মতো বিভিন্ন রোগের সাথে জড়িত। বিভিন্ন ধরনের কোষের উপর গবেষণায় দেখা গেছে যে এপোডি অভিব্যক্তিটি বৃদ্ধি আটকানো, বার্ধক্য, জারণ এবং প্রদাহজনক চাপের মতো বিভিন্ন চাপের পরিস্থিতি দ্বারা প্ররোচিত হতে পারে। বিভিন্ন নিউরোপ্যাথোলজিতে এপোডি এক্সপ্রেশনও বৃদ্ধি পায়। এ. পি. ও. ডি এক্সপ্রেশন এইচ. ডি. এল পারিবারিক ঘাটতি, ট্যাঞ্জিয়ার রোগ, এল. সি. এ. টি পারিবারিক ঘাটতি এবং টাইপ 2 ডায়াবেটিসের মতো বিভিন্ন প্যাথলজিতে নিয়ন্ত্রিত হয়। এটি স্তন, ডিম্বাশয়, প্রস্টেট, ত্বক এবং কেন্দ্রীয় স্নায়ুতন্ত্রের (সি. এন. এস) ক্যান্সার সহ অসংখ্য ক্যান্সারে অত্যধিক প্রকাশিত হয়। অনেক ক্ষেত্রে, এর অভিব্যক্তি অত্যন্ত পৃথক, অ-আক্রমণাত্মক এবং অ-মেটাস্ট্যাটিক অবস্থার সাথে সম্পর্কযুক্ত। সি. এন. এস-এ ট্রান্সজেনিক (টি. জি) ইঁদুর মানুষের এ. পি. ও. ডি-কে অতিরিক্তভাবে প্রকাশ করার উপর একটি গবেষণা দ্বারা এ. পি. ও. ডি-র জন্য লিপিড বিপাকের একটি ভূমিকা চিহ্নিত করা হয়েছে। এই ইঁদুরগুলি ধীরে ধীরে ইনসুলিন প্রতিরোধের সাথে একটি যকৃৎ এবং পেশীবহুল স্টেটোসিস বিকাশ করে। তবে, টি. জি ইঁদুরের কোনওটিতেই স্থূলতা বা ডায়াবেটিস হয় না। এপোডি প্ররোচিত লিপিড জমা হওয়ার কারণ ডি নোভো লিপোজেনেসিস নয়, বরং প্রোস্টাগ্ল্যান্ডিন অতিরিক্ত উৎপাদনের প্রতিক্রিয়ায় লিপিড গ্রহণ বৃদ্ধি। স্বাভাবিক জটিল গর্ভাবস্থায় প্লাজমা এপোডির মাত্রা উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস পায়। অত্যধিক গর্ভকালীন ওজন বৃদ্ধি এবং তাদের নবজাতকদের মধ্যে এপোডি আরও হ্রাস পায়। এই মহিলাদের মধ্যে, এপোডি ঘনত্ব লিপিড পরামিতিগুলির সাথে দৃঢ়ভাবে যুক্ত ছিল। অসুস্থ স্থূল মহিলাদের (বিএমআই 40-এর বেশি) অ্যাডিপোজ টিস্যুতে, এপোডি প্রোটিন অভিব্যক্তি বিপাকীয় স্বাস্থ্যের পরামিতিগুলির সাথে ইতিবাচকভাবে সম্পর্কযুক্ত। এপোডি-নাল মহিলা ইঁদুর (ইঁদুর যেখানে এপোডি জিন নিষ্ক্রিয় করা হয়েছিল) বার্ধক্যের সাথে হাড়ের আয়তন প্রগতিশীল (50 শতাংশ পর্যন্ত) হ্রাস করে। অ্যাপোডি এবং স্নায়ুতন্ত্র উভয়ই অ্যাপোডি এবং অ্যাপোলিপোপ্রোটিন ই (অ্যাপোই) প্রোটিনের মাত্রা ইঁদুরের স্নায়ু ক্রাশ আঘাতের পরে পুনর্জন্মের স্থানে ব্যাপকভাবে বৃদ্ধি পায়। খরগোশ, মারমোসেট বানর এবং ইঁদুরের ক্ষেত্রেও একই ধরনের পর্যবেক্ষণ করা হয়েছে। আলঝেইমার রোগ, সেরিব্রোভাসকুলার রোগ, মোটোনিউরন রোগ, মেনিঙ্গোএনসেফালাইটিস এবং স্ট্রোকের মানুষের সেরিব্রোস্পাইনাল ফ্লুইড, হিপ্পোক্যাম্পাস এবং কর্টেক্স-এ এ এপোডির উচ্চতর মাত্রা লক্ষ্য করা গেছে। সিজোফ্রেনিয়ায় আক্রান্ত রোগীদের প্লাজমা এবং ময়নাতদন্তের মস্তিষ্কে এপোডি অভিব্যক্তি পরিবর্তিত হয়। পার্কিনসন রোগ বা মাল্টিপল স্ক্লেরোসিসের রোগীদের মধ্যে, সাবস্ট্যান্টিয়া নিগ্রার গ্লিয়াল কোষে এপোডি অভিব্যক্তি দৃঢ়ভাবে বৃদ্ধি পায়। নিম্যান-পিক টাইপ সি (এনপিসি) একটি জেনেটিক ব্যাধি যা কোলেস্টেরল পরিবহনকে প্রভাবিত করে যা দীর্ঘস্থায়ী প্রগতিশীল নিউরোডিজেনারেশনের সাথে থাকে। এনপিসির প্রাণী মডেলগুলিতে, প্লাজমা এবং মস্তিষ্কে এপোডি অভিব্যক্তি বৃদ্ধি পায়। ইঁদুরের মধ্যে, এন্থোরিনাল কর্টেক্স ক্ষত হওয়ার পরে হিপোক্যাম্পাসে এপোডি অভিব্যক্তি বৃদ্ধি পায়। এপোডি এমআরএনএ এবং প্রোটিন হিপোক্যাম্পাসের ইপসিলিটারাল অঞ্চলে 2 দিন পরে (ডিপিএল) বৃদ্ধি পায়, 10 দিনের জন্য উচ্চ থাকে এবং 14 ডিপিএল-এর পরে স্বাভাবিক অবস্থায় ফিরে আসে, যা সম্পূর্ণ পুনর্বহালের জন্য প্রয়োজনীয় বলে মনে করা হয়। কাইনিক অ্যাসিডের ইনজেকশনের পরে অনুরূপ ফলাফল পাওয়া যায়, যা গ্লুটামিক অ্যাসিডের একটি এনালগ যা হিপোক্যাম্পাসে বা পরীক্ষামূলকভাবে প্ররোচিত স্ট্রোকের পরে গুরুতর নিউরোডিজেনারেটিভ আঘাতের কারণ হয়। বার্ধক্যজনিত মস্তিষ্কেও এ. পি. ও. ডি অভিব্যক্তি বৃদ্ধি পায়। সামগ্রিকভাবে, এই তথ্যগুলি থেকে বোঝা যায় যে এপোডি স্নায়বিক সংরক্ষণ এবং সুরক্ষায় গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। টিজি ইঁদুরগুলি প্যারাকুয়াট, একটি মুক্ত অক্সিজেন র্যাডিকেল জেনারেটর দ্বারা প্ররোচিত অক্সিডেটিভ স্ট্রেসের প্রতি কম সংবেদনশীল এবং লিপিড পারঅক্সিডেশনের মাত্রা হ্রাস করে। এর বিপরীতে, এ. পি. ও. ডি-নাল ইঁদুরগুলি অক্সিডেটিভ স্ট্রেসের প্রতি সংবেদনশীলতা বৃদ্ধি করে, মস্তিষ্কের লিপিড পারঅক্সিডেশন বৃদ্ধি করে এবং লোকমোটর ও শেখার ক্ষমতা হ্রাস করে। ড্রোসোফিলা মডেলেও অনুরূপ ফলাফল দেখা গেছে। মানব করোনভাইরাস ও. সি. 43 দ্বারা সংক্রামিত ইঁদুরগুলি এনসেফালাইটিস এবং সি. এন. এস-এর প্রদাহজনক ডিমাইলিনেশন বিকাশ করে, যা মাল্টিপল স্ক্লেরোসিসের অনুরূপ একটি রোগ। ও. সি. 43 দ্বারা সংক্রামিত টি. জি ইঁদুরগুলি নিয়ন্ত্রিত প্রাণীদের তুলনায় বেঁচে থাকার ক্ষমতা বৃদ্ধি করে। কাইনিক অ্যাসিড দিয়ে চিকিত্সা করা টি. জি ইঁদুরগুলি নিয়ন্ত্রিত প্রাণীদের তুলনায় হিপোক্যাম্পাসে প্রদাহজনক প্রতিক্রিয়াগুলির উল্লেখযোগ্য হ্রাস এবং অ্যাপোপটোসিসের বিরুদ্ধে অনেক বেশি শক্তিশালী সুরক্ষা দেখায়। আলঝেইমার রোগের একটি মাউস মডেল, এ. পি. পি-পি. এস. 1 ইঁদুরের সাথে অতিক্রম করা এপোডি-নাল ইঁদুরগুলি হিপোক্যাম্পাল অ্যামাইলয়েড প্লাক লোডের 2 গুণ বৃদ্ধি প্রদর্শন করে। এর বিপরীতে, এ. পি. পি-পি. এস. 1 ইঁদুরের সাথে অতিক্রম করা টি. জি ইঁদুরের বংশধররা হিপ্পোক্যাম্পাল প্লাকের বোঝা 35 শতাংশ হ্রাস করে এবং অ্যামাইলয়েড পেপটাইডের মাত্রা 35 শতাংশ থেকে 65 শতাংশ হ্রাস করে। বিবরণ আরও পড়া বাহ্যিক লিঙ্ক অ্যাপোলিপোপ্রোটিন অ্যাপোলিপোপ্রোটিন লিপোক্যালিনের উপর ফলিত গবেষণা