সংবাদ | কোষের গঠন ভ্রূণের বিকাশে কীভাবে প্রভাব ফেলে: টাইট জাংশনের ভূমিকা
মানব ভ্রূণের বিকাশের সময় আণবিক সংকেত কোষকে বিভাজিত ও পৃথক হতে নির্দেশ দেয়, যা শেষ পর্যন্ত ভ্রূণে তাদের অবস্থান ও পরিচয় নির্ধারণ করে। গ্যাস্ট্রুলেশন একটি মৌলিক ধাপ, যেখানে ভ্রূণের স্টেম কোষের একক স্তর পৃথক হয়ে তিনটি স্বতন্ত্র কোষস্তরে পরিণত হয়; এগুলো ভবিষ্যৎ দেহের গঠনের ভিত্তি তৈরি করে।
সাম্প্রতিক গবেষণা বলছে, কোষগুলোর মধ্যকার টাইট জাংশন এই প্রক্রিয়ায় গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা রাখতে পারে। গ্ল্যাডস্টোন ইনস্টিটিউটসের iPS সেল রিসার্চ সেন্টারের গবেষকেরা দেখতে পেয়েছেন যে মানব ভ্রূণের গ্যাস্ট্রুলেশনের সময় টাইট জাংশন অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। এই ফল স্টেম সেল গবেষণা ও সংশ্লিষ্ট পরীক্ষামূলক মডেল তৈরিতে নতুন অন্তর্দৃষ্টি দিচ্ছে।
গ্যাস্ট্রুলেশন ও গবেষণায় অগ্রগতি
গ্যাস্ট্রুলেশনের সময় ভ্রূণের স্টেম কোষ ভ্রূণীয় টিস্যুর তিনটি স্তরে পৃথক হয়। পুনর্জননমূলক চিকিৎসায় এই প্রক্রিয়া নিয়ে গবেষণা গুরুত্বপূর্ণ হয়ে উঠেছে। বিজ্ঞানীরা প্রায়ই প্ররোচিত প্লুরিপোটেন্ট স্টেম (iPS) কোষ ব্যবহার করে এর মডেল তৈরি করেন। এগুলো প্রাপ্তবয়স্ক কোষ থেকে রূপান্তরিত হয় এবং যেকোনো সোমাটিক কোষে পৃথক হতে পারে।
iPS কোষ দিয়ে গ্যাস্ট্রুলেশন নিয়ে গবেষণার সময় বিজ্ঞানীরা দেখতে পান, সবাই BMP4 নামের একটি গুরুত্বপূর্ণ সংকেত অণু দ্বারা উদ্দীপ্ত হলেও কোষগুলোর প্রতিক্রিয়া ভিন্ন ছিল। একই BMP4 সংকেত পাওয়ার পরও কেন কেবল কিছু কোষ স্বতন্ত্র কোষের ধরনে পৃথক হয়, তা স্পষ্ট ছিল না।
প্রধান গবেষক ডা. ইভানা ভাসিক লক্ষ্য করেন, iPS কোষগুলো কালচার ডিশে গুচ্ছবদ্ধ হয়ে টাইট জাংশন তৈরি করছে; মনে করা হয়, এই বাধা কোষগুলোর মধ্যে সংকেত অণু চলাচল রোধ করে। তিনি আরও দেখেন, এই জাংশনগুলো সবসময় সঠিকভাবে গঠিত হচ্ছে না।
টাইট জাংশন কীভাবে গ্যাস্ট্রুলেশনে প্রভাব ফেলে
পরবর্তী পরীক্ষায় দেখা যায়, কোষগুলো কম সীমাবদ্ধ স্থানে কালচার করলে টাইট জাংশন স্বাভাবিকভাবে গঠিত হয়। BMP4 যোগ করার পর গুচ্ছের প্রান্তের কোষগুলোই পৃথক হওয়ার সূচনা করার মতো যথেষ্ট সংকেত পায়।
ডা. ভাসিক বলেন, "কোষগুলোর মধ্যকার টাইট জাংশন তাদের BMP4 সংকেতে সাড়া দিতে বাধা দেয় বলে মনে হয়। তবে প্রান্তের কোষগুলো অন্য কোষের সঙ্গে টাইট জাংশন তৈরি করে না, ফলে তারা সবচেয়ে শক্তিশালী BMP4 সংকেত পায়।"
গ্যাস্ট্রুলেশনে টাইট জাংশনের গুরুত্ব নিশ্চিত করতে গবেষকেরা CRISPR জিন সম্পাদনা ব্যবহার করে TJP1 নামের একটি গুরুত্বপূর্ণ টাইট-জাংশন প্রোটিনের উৎপাদন দমন করেন। TJP1 না থাকলে শুধু প্রান্তের কোষ নয়, প্রতিটি কোষই BMP4 সংকেতে সাড়া দেয়।
অধ্যাপক ইয়ামানাকা ব্যাখ্যা করেন, "আমাদের পরীক্ষায় দেখা গেছে, টাইট জাংশন সরিয়ে দিলে সব কোষ BMP4 সংকেতে সাড়া দিতে পারে। এর অর্থ, গ্যাস্ট্রুলেশন মডেলে টাইট জাংশন সংকেতকে আড়াল করে এবং পৃথক হওয়ার সংকেত কীভাবে গ্রহণ করা হয়, তা কোষের গঠন অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণভাবে নির্ধারণ করে।"
জননকোষ গবেষণায় নতুন অগ্রগতি
দলটি আরও দেখতে পায়, TJP1 দমন করলে শুধু BMP4 প্রতিক্রিয়াই তৈরি হয় না, আদিম জননকোষের মতো কোষও তৈরি হয়। iPS কোষ থেকে উদ্ভূত এই কোষগুলো গঠন ও কার্যকারিতায় মানব শুক্রাণু ও ডিম্বাণুর পূর্বসূরি কোষের মতো।
ডা. ভাসিক বলেন, "TJP1 দমন করে আমরা এই অনন্য জননকোষগুলো দক্ষতার সঙ্গে উৎপাদনের একটি নতুন উপায় পেয়েছি, যা নারী বন্ধ্যাত্বের চিকিৎসায় নতুন পদ্ধতির সুযোগ দিতে পারে।"
সম্ভাব্য প্রয়োগ
দলটি আশা করছে, এই ফল স্টেম কোষ রূপান্তরের কৌশল উন্নত করবে, বিশেষ করে মানব ডিম্বাণু তৈরিতে। নারী বন্ধ্যাত্বের চিকিৎসায়, বিশেষ করে ইন ভিট্রো নিষেকের জন্য ডিম্বাণু তৈরিতে, এই পদ্ধতি প্রয়োগ করতে ডা. ভাসিক Vitra Labs প্রতিষ্ঠা করেছেন।
তিনি আরও বলেন, "আমরা ডিম্বাণু তৈরির জীববিজ্ঞান পুনর্নির্মাণের চেষ্টা করছি এবং আশা করছি, এই পদ্ধতিতে IVF-এ ব্যবহারের জন্য ডিম্বাণু তৈরি করা যাবে।"
সংবাদ | কোষের গঠন ভ্রূণের বিকাশে কীভাবে প্রভাব ফেলে: টাইট জাংশনের ভূমিকা
সংবাদ | কোষের গঠন ভ্রূণের বিকাশে কীভাবে প্রভাব ফেলে: টাইট জাংশনের ভূমিকা
মানব ভ্রূণের বিকাশের সময় আণবিক সংকেত কোষকে বিভাজিত ও পৃথক হতে নির্দেশ দেয়, যা শেষ পর্যন্ত ভ্রূণে তাদের অবস্থান ও পরিচয় নির্ধারণ করে। গ্যাস্ট্রুলেশন একটি মৌলিক ধাপ, যেখানে ভ্রূণের স্টেম কোষের একক স্তর পৃথক হয়ে তিনটি স্বতন্ত্র কোষস্তরে পরিণত হয়; এগুলো ভবিষ্যৎ দেহের গঠনের ভিত্তি তৈরি করে।
সাম্প্রতিক গবেষণা বলছে, কোষগুলোর মধ্যকার টাইট জাংশন এই প্রক্রিয়ায় গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা রাখতে পারে। গ্ল্যাডস্টোন ইনস্টিটিউটসের iPS সেল রিসার্চ সেন্টারের গবেষকেরা দেখতে পেয়েছেন যে মানব ভ্রূণের গ্যাস্ট্রুলেশনের সময় টাইট জাংশন অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। এই ফল স্টেম সেল গবেষণা ও সংশ্লিষ্ট পরীক্ষামূলক মডেল তৈরিতে নতুন অন্তর্দৃষ্টি দিচ্ছে।
গ্যাস্ট্রুলেশন ও গবেষণায় অগ্রগতি
গ্যাস্ট্রুলেশনের সময় ভ্রূণের স্টেম কোষ ভ্রূণীয় টিস্যুর তিনটি স্তরে পৃথক হয়। পুনর্জননমূলক চিকিৎসায় এই প্রক্রিয়া নিয়ে গবেষণা গুরুত্বপূর্ণ হয়ে উঠেছে। বিজ্ঞানীরা প্রায়ই প্ররোচিত প্লুরিপোটেন্ট স্টেম (iPS) কোষ ব্যবহার করে এর মডেল তৈরি করেন। এগুলো প্রাপ্তবয়স্ক কোষ থেকে রূপান্তরিত হয় এবং যেকোনো সোমাটিক কোষে পৃথক হতে পারে।
iPS কোষ দিয়ে গ্যাস্ট্রুলেশন নিয়ে গবেষণার সময় বিজ্ঞানীরা দেখতে পান, সবাই BMP4 নামের একটি গুরুত্বপূর্ণ সংকেত অণু দ্বারা উদ্দীপ্ত হলেও কোষগুলোর প্রতিক্রিয়া ভিন্ন ছিল। একই BMP4 সংকেত পাওয়ার পরও কেন কেবল কিছু কোষ স্বতন্ত্র কোষের ধরনে পৃথক হয়, তা স্পষ্ট ছিল না।
প্রধান গবেষক ডা. ইভানা ভাসিক লক্ষ্য করেন, iPS কোষগুলো কালচার ডিশে গুচ্ছবদ্ধ হয়ে টাইট জাংশন তৈরি করছে; মনে করা হয়, এই বাধা কোষগুলোর মধ্যে সংকেত অণু চলাচল রোধ করে। তিনি আরও দেখেন, এই জাংশনগুলো সবসময় সঠিকভাবে গঠিত হচ্ছে না।
টাইট জাংশন কীভাবে গ্যাস্ট্রুলেশনে প্রভাব ফেলে
পরবর্তী পরীক্ষায় দেখা যায়, কোষগুলো কম সীমাবদ্ধ স্থানে কালচার করলে টাইট জাংশন স্বাভাবিকভাবে গঠিত হয়। BMP4 যোগ করার পর গুচ্ছের প্রান্তের কোষগুলোই পৃথক হওয়ার সূচনা করার মতো যথেষ্ট সংকেত পায়।
ডা. ভাসিক বলেন, "কোষগুলোর মধ্যকার টাইট জাংশন তাদের BMP4 সংকেতে সাড়া দিতে বাধা দেয় বলে মনে হয়। তবে প্রান্তের কোষগুলো অন্য কোষের সঙ্গে টাইট জাংশন তৈরি করে না, ফলে তারা সবচেয়ে শক্তিশালী BMP4 সংকেত পায়।"
গ্যাস্ট্রুলেশনে টাইট জাংশনের গুরুত্ব নিশ্চিত করতে গবেষকেরা CRISPR জিন সম্পাদনা ব্যবহার করে TJP1 নামের একটি গুরুত্বপূর্ণ টাইট-জাংশন প্রোটিনের উৎপাদন দমন করেন। TJP1 না থাকলে শুধু প্রান্তের কোষ নয়, প্রতিটি কোষই BMP4 সংকেতে সাড়া দেয়।
অধ্যাপক ইয়ামানাকা ব্যাখ্যা করেন, "আমাদের পরীক্ষায় দেখা গেছে, টাইট জাংশন সরিয়ে দিলে সব কোষ BMP4 সংকেতে সাড়া দিতে পারে। এর অর্থ, গ্যাস্ট্রুলেশন মডেলে টাইট জাংশন সংকেতকে আড়াল করে এবং পৃথক হওয়ার সংকেত কীভাবে গ্রহণ করা হয়, তা কোষের গঠন অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণভাবে নির্ধারণ করে।"
জননকোষ গবেষণায় নতুন অগ্রগতি
দলটি আরও দেখতে পায়, TJP1 দমন করলে শুধু BMP4 প্রতিক্রিয়াই তৈরি হয় না, আদিম জননকোষের মতো কোষও তৈরি হয়। iPS কোষ থেকে উদ্ভূত এই কোষগুলো গঠন ও কার্যকারিতায় মানব শুক্রাণু ও ডিম্বাণুর পূর্বসূরি কোষের মতো।
ডা. ভাসিক বলেন, "TJP1 দমন করে আমরা এই অনন্য জননকোষগুলো দক্ষতার সঙ্গে উৎপাদনের একটি নতুন উপায় পেয়েছি, যা নারী বন্ধ্যাত্বের চিকিৎসায় নতুন পদ্ধতির সুযোগ দিতে পারে।"
সম্ভাব্য প্রয়োগ
দলটি আশা করছে, এই ফল স্টেম কোষ রূপান্তরের কৌশল উন্নত করবে, বিশেষ করে মানব ডিম্বাণু তৈরিতে। নারী বন্ধ্যাত্বের চিকিৎসায়, বিশেষ করে ইন ভিট্রো নিষেকের জন্য ডিম্বাণু তৈরিতে, এই পদ্ধতি প্রয়োগ করতে ডা. ভাসিক Vitra Labs প্রতিষ্ঠা করেছেন।
তিনি আরও বলেন, "আমরা ডিম্বাণু তৈরির জীববিজ্ঞান পুনর্নির্মাণের চেষ্টা করছি এবং আশা করছি, এই পদ্ধতিতে IVF-এ ব্যবহারের জন্য ডিম্বাণু তৈরি করা যাবে।"
তথ্যের উৎস:
অনলাইন থেকে সংগৃহীত