সংবাদ | মিশিগান স্টেট ইউনিভার্সিটি শুক্রাণুর ‘এনার্জি সুইচ’ শনাক্ত করেছে, যা পুরুষের গর্ভনিরোধ ও বন্ধ্যাত্ব চিকিৎসায় অগ্রগতি আনতে পারে
মিশিগান স্টেট ইউনিভার্সিটির (MSU) বিজ্ঞানীরা এমন একটি গুরুত্বপূর্ণ আণবিক ‘সুইচ’ শনাক্ত করেছেন, যা শুক্রাণুকে ডিম্বাণুর দিকে দ্রুত ছুটে যেতে সক্ষম করে। এই আবিষ্কার বন্ধ্যাত্বের চিকিৎসায় পরিবর্তন আনতে পারে এবং নিরাপদ, হরমোনবিহীন পুরুষ গর্ভনিরোধকের পথ খুলে দিতে পারে।
‘শুক্রাণুর বিপাকক্রিয়া অত্যন্ত স্বতন্ত্র—এর একমাত্র উদ্দেশ্য নিষেকের জন্য শক্তি জোগানো,’ বলেন প্রধান গবেষক ডা. মেলানি বালবাখ, MSU-এর বায়োকেমিস্ট্রি ও মলিকিউলার বায়োলজি বিভাগের সহকারী অধ্যাপক।
‘নিষ্ক্রিয়’ থেকে ‘পূর্ণ গতিতে’: শুক্রাণুর শক্তি রূপান্তরের মূল প্রক্রিয়া
বীর্যপাতের আগে স্তন্যপায়ী প্রাণীর শুক্রাণু কম-শক্তির অবস্থায় থাকে। বীর্যপাতের পর স্ত্রী প্রজননপথে এগুলো ধীরে ধীরে সক্রিয় হয়, জোরালোভাবে নড়াচড়া শুরু করে এবং ডিম্বাণুতে প্রবেশের প্রস্তুতিতে কোষঝিল্লি পরিবর্তন করে।
বালবাখ ব্যাখ্যা করেন: ‘কম শক্তি থেকে বেশি শক্তিতে এই দ্রুত পরিবর্তন শুধু শুক্রাণুতেই নয়, অনেক ধরনের কোষেই ঘটে। এই বিপাকীয় পুনঃপ্রোগ্রামিং বোঝার জন্য শুক্রাণু একটি আদর্শ মডেল।’
MSU-তে যোগ দেওয়ার আগে বালবাখ Weill Cornell Medicine-এ পোস্টডক্টরাল গবেষণার সময় যুগান্তকারী গবেষণার জন্য পরিচিতি পান। তিনি দেখেন, একটি গুরুত্বপূর্ণ শুক্রাণু এনজাইম বাধাগ্রস্ত করলে ইঁদুরে সাময়িক ও বিপরীতযোগ্য বন্ধ্যাত্ব সৃষ্টি হয়—হরমোনবিহীন পুরুষ গর্ভনিরোধক তৈরির ক্ষেত্রে এটি ছিল গুরুত্বপূর্ণ অগ্রগতি।
শুক্রাণু কীভাবে ‘জ্বালানি সংগ্রহ করে’: নতুন বিপাকীয় অনুসরণ পদ্ধতি
নিষেকের আগে শুক্রাণু কীভাবে গতি বাড়ায় তা জানতে MSU দলটি Memorial Sloan Kettering Cancer Center এবং Van Andel Institute-এর সঙ্গে কাজ করে গ্লুকোজ বিপাক অনুসরণের একটি উন্নত পদ্ধতি তৈরি করেছে।
শুক্রাণুর মধ্যে গ্লুকোজের রাসায়নিক পথ অনুসরণ করে গবেষকেরা বিশ্রামরত ও সক্রিয় শুক্রাণুর মধ্যে বড় পার্থক্য স্পষ্টভাবে দেখতে পান।
বালবাখ একটি উপমা দেন: ‘এটি গাড়ির ছাদ গোলাপি রঙ করে যানজটের মধ্যে ড্রোন দিয়ে তার পথ অনুসরণ করার মতো। সক্রিয় শুক্রাণুতে এই “গোলাপি গাড়ি” শুধু দ্রুত চলে না, ভিন্ন পথও নেয়; এমনকি “মোড়ে” কোথায় আটকে যেতে পারে তাও আমরা দেখতে পাই।’
MSU-এর mass spectrometry ও metabolomics কেন্দ্রের সুবিধা ব্যবহার করে দলটি ডিম্বাণুর দিকে এগোনোর সময় শুক্রাণুর প্রয়োজনীয় উচ্চ-শক্তির বহু-ধাপের বিপাকীয় পথের মানচিত্র তৈরি করেছে। একটি গুরুত্বপূর্ণ ফল হলো, **aldolase** নামের এনজাইম শুক্রাণুকে গ্লুকোজকে শক্তিতে রূপান্তর করতে কেন্দ্রীয় ভূমিকা পালন করে। গবেষণায় আরও দেখা গেছে, যাত্রা শুরুর সময় শুক্রাণুর ভেতরে কিছু শক্তির মজুত থাকে।
দলটি আরও জানতে পেরেছে, কিছু এনজাইম ‘ট্রাফিক নিয়ন্ত্রকের’ মতো কাজ করে এবং স্থির শক্তি সরবরাহ বজায় রাখতে শুক্রাণুর বিপাকক্রিয়ায় গ্লুকোজের প্রবাহ নিয়ন্ত্রণ করে।
বন্ধ্যাত্বের চিকিৎসা ও গর্ভনিরোধক উন্নয়নে নতুন দিক
বালবাখের দল পরবর্তী পর্যায়ে শুক্রাণু কীভাবে গ্লুকোজ ও ফ্রুক্টোজের মতো বিভিন্ন শক্তির উৎস ব্যবহার করে তা পরীক্ষা করবে। এই কাজ সহায়ক প্রজনন প্রযুক্তি (ART) ও বন্ধ্যাত্ব নির্ণয়ের উন্নতি ঘটাতে এবং হরমোনবিহীন গর্ভনিরোধের নতুন লক্ষ্য শনাক্ত করতে পারে।
বালবাখ বলেন, ‘বিশ্বজুড়ে প্রায় ছয়জনের একজন বন্ধ্যাত্বে আক্রান্ত। শুক্রাণুর বিপাকক্রিয়া নিয়ে গবেষণা উর্বরতা উন্নত করা এবং নতুন গর্ভনিরোধ কৌশল তৈরি করার সুযোগ দেয়।’
বর্তমানে পুরুষ গর্ভনিরোধক নিয়ে অধিকাংশ গবেষণাই শুক্রাণু উৎপাদন বন্ধ করার ওপর কেন্দ্রীভূত। এসব পদ্ধতি ধীরে কাজ করে, প্রয়োজনমতো নিয়ন্ত্রণ করা যায় না এবং প্রায়ই উল্লেখযোগ্য পার্শ্বপ্রতিক্রিয়াসহ হরমোনের ওপর নির্ভর করে। এর পরিবর্তে বালবাখের দল বিপরীতযোগ্য, হরমোনবিহীন ও প্রয়োজনমতো ব্যবহারযোগ্য গর্ভনিরোধের জন্য শুক্রাণুর বিপাকীয় এনজাইম বাধাগ্রস্ত করার প্রস্তাব দিয়েছে—তাত্ত্বিকভাবে যার পার্শ্বপ্রতিক্রিয়া কম।
বালবাখ বলেন, ‘বিশ্বজুড়ে বর্তমানে প্রায় 50% শতাংশ গর্ভধারণ অনিচ্ছাকৃত। পুরুষদের আরও নিরাপদ ও নিয়ন্ত্রণযোগ্য গর্ভনিরোধের সুযোগ দিলে লিঙ্গসমতা বাড়বে এবং হরমোনাল গর্ভনিরোধের দীর্ঘমেয়াদি বোঝা নারীদের ওপর কমবে।’
গবেষণার ফল Proceedings of the National Academy of Sciences-এ প্রকাশিত হয়েছে এবং National Institute of Child Health and Human Development (NICHD) এর অর্থায়নে সম্পন্ন হয়েছে।
সংবাদ | মিশিগান স্টেট ইউনিভার্সিটি শুক্রাণুর ‘শক্তি-সুইচ’ শনাক্ত করেছে, পুরুষের গর্ভনিরোধ ও বন্ধ্যত্বের চিকিৎসায় অগ্রগতি
সংবাদ | মিশিগান স্টেট ইউনিভার্সিটি শুক্রাণুর ‘এনার্জি সুইচ’ শনাক্ত করেছে, যা পুরুষের গর্ভনিরোধ ও বন্ধ্যাত্ব চিকিৎসায় অগ্রগতি আনতে পারে
মিশিগান স্টেট ইউনিভার্সিটির (MSU) বিজ্ঞানীরা এমন একটি গুরুত্বপূর্ণ আণবিক ‘সুইচ’ শনাক্ত করেছেন, যা শুক্রাণুকে ডিম্বাণুর দিকে দ্রুত ছুটে যেতে সক্ষম করে। এই আবিষ্কার বন্ধ্যাত্বের চিকিৎসায় পরিবর্তন আনতে পারে এবং নিরাপদ, হরমোনবিহীন পুরুষ গর্ভনিরোধকের পথ খুলে দিতে পারে।
‘শুক্রাণুর বিপাকক্রিয়া অত্যন্ত স্বতন্ত্র—এর একমাত্র উদ্দেশ্য নিষেকের জন্য শক্তি জোগানো,’ বলেন প্রধান গবেষক ডা. মেলানি বালবাখ, MSU-এর বায়োকেমিস্ট্রি ও মলিকিউলার বায়োলজি বিভাগের সহকারী অধ্যাপক।
‘নিষ্ক্রিয়’ থেকে ‘পূর্ণ গতিতে’: শুক্রাণুর শক্তি রূপান্তরের মূল প্রক্রিয়া
বীর্যপাতের আগে স্তন্যপায়ী প্রাণীর শুক্রাণু কম-শক্তির অবস্থায় থাকে। বীর্যপাতের পর স্ত্রী প্রজননপথে এগুলো ধীরে ধীরে সক্রিয় হয়, জোরালোভাবে নড়াচড়া শুরু করে এবং ডিম্বাণুতে প্রবেশের প্রস্তুতিতে কোষঝিল্লি পরিবর্তন করে।
বালবাখ ব্যাখ্যা করেন: ‘কম শক্তি থেকে বেশি শক্তিতে এই দ্রুত পরিবর্তন শুধু শুক্রাণুতেই নয়, অনেক ধরনের কোষেই ঘটে। এই বিপাকীয় পুনঃপ্রোগ্রামিং বোঝার জন্য শুক্রাণু একটি আদর্শ মডেল।’
MSU-তে যোগ দেওয়ার আগে বালবাখ Weill Cornell Medicine-এ পোস্টডক্টরাল গবেষণার সময় যুগান্তকারী গবেষণার জন্য পরিচিতি পান। তিনি দেখেন, একটি গুরুত্বপূর্ণ শুক্রাণু এনজাইম বাধাগ্রস্ত করলে ইঁদুরে সাময়িক ও বিপরীতযোগ্য বন্ধ্যাত্ব সৃষ্টি হয়—হরমোনবিহীন পুরুষ গর্ভনিরোধক তৈরির ক্ষেত্রে এটি ছিল গুরুত্বপূর্ণ অগ্রগতি।
শুক্রাণু কীভাবে ‘জ্বালানি সংগ্রহ করে’: নতুন বিপাকীয় অনুসরণ পদ্ধতি
নিষেকের আগে শুক্রাণু কীভাবে গতি বাড়ায় তা জানতে MSU দলটি Memorial Sloan Kettering Cancer Center এবং Van Andel Institute-এর সঙ্গে কাজ করে গ্লুকোজ বিপাক অনুসরণের একটি উন্নত পদ্ধতি তৈরি করেছে।
শুক্রাণুর মধ্যে গ্লুকোজের রাসায়নিক পথ অনুসরণ করে গবেষকেরা বিশ্রামরত ও সক্রিয় শুক্রাণুর মধ্যে বড় পার্থক্য স্পষ্টভাবে দেখতে পান।
বালবাখ একটি উপমা দেন: ‘এটি গাড়ির ছাদ গোলাপি রঙ করে যানজটের মধ্যে ড্রোন দিয়ে তার পথ অনুসরণ করার মতো। সক্রিয় শুক্রাণুতে এই “গোলাপি গাড়ি” শুধু দ্রুত চলে না, ভিন্ন পথও নেয়; এমনকি “মোড়ে” কোথায় আটকে যেতে পারে তাও আমরা দেখতে পাই।’
MSU-এর mass spectrometry ও metabolomics কেন্দ্রের সুবিধা ব্যবহার করে দলটি ডিম্বাণুর দিকে এগোনোর সময় শুক্রাণুর প্রয়োজনীয় উচ্চ-শক্তির বহু-ধাপের বিপাকীয় পথের মানচিত্র তৈরি করেছে। একটি গুরুত্বপূর্ণ ফল হলো, **aldolase** নামের এনজাইম শুক্রাণুকে গ্লুকোজকে শক্তিতে রূপান্তর করতে কেন্দ্রীয় ভূমিকা পালন করে। গবেষণায় আরও দেখা গেছে, যাত্রা শুরুর সময় শুক্রাণুর ভেতরে কিছু শক্তির মজুত থাকে।
দলটি আরও জানতে পেরেছে, কিছু এনজাইম ‘ট্রাফিক নিয়ন্ত্রকের’ মতো কাজ করে এবং স্থির শক্তি সরবরাহ বজায় রাখতে শুক্রাণুর বিপাকক্রিয়ায় গ্লুকোজের প্রবাহ নিয়ন্ত্রণ করে।
বন্ধ্যাত্বের চিকিৎসা ও গর্ভনিরোধক উন্নয়নে নতুন দিক
বালবাখের দল পরবর্তী পর্যায়ে শুক্রাণু কীভাবে গ্লুকোজ ও ফ্রুক্টোজের মতো বিভিন্ন শক্তির উৎস ব্যবহার করে তা পরীক্ষা করবে। এই কাজ সহায়ক প্রজনন প্রযুক্তি (ART) ও বন্ধ্যাত্ব নির্ণয়ের উন্নতি ঘটাতে এবং হরমোনবিহীন গর্ভনিরোধের নতুন লক্ষ্য শনাক্ত করতে পারে।
বালবাখ বলেন, ‘বিশ্বজুড়ে প্রায় ছয়জনের একজন বন্ধ্যাত্বে আক্রান্ত। শুক্রাণুর বিপাকক্রিয়া নিয়ে গবেষণা উর্বরতা উন্নত করা এবং নতুন গর্ভনিরোধ কৌশল তৈরি করার সুযোগ দেয়।’
বর্তমানে পুরুষ গর্ভনিরোধক নিয়ে অধিকাংশ গবেষণাই শুক্রাণু উৎপাদন বন্ধ করার ওপর কেন্দ্রীভূত। এসব পদ্ধতি ধীরে কাজ করে, প্রয়োজনমতো নিয়ন্ত্রণ করা যায় না এবং প্রায়ই উল্লেখযোগ্য পার্শ্বপ্রতিক্রিয়াসহ হরমোনের ওপর নির্ভর করে। এর পরিবর্তে বালবাখের দল বিপরীতযোগ্য, হরমোনবিহীন ও প্রয়োজনমতো ব্যবহারযোগ্য গর্ভনিরোধের জন্য শুক্রাণুর বিপাকীয় এনজাইম বাধাগ্রস্ত করার প্রস্তাব দিয়েছে—তাত্ত্বিকভাবে যার পার্শ্বপ্রতিক্রিয়া কম।
বালবাখ বলেন, ‘বিশ্বজুড়ে বর্তমানে প্রায় 50% শতাংশ গর্ভধারণ অনিচ্ছাকৃত। পুরুষদের আরও নিরাপদ ও নিয়ন্ত্রণযোগ্য গর্ভনিরোধের সুযোগ দিলে লিঙ্গসমতা বাড়বে এবং হরমোনাল গর্ভনিরোধের দীর্ঘমেয়াদি বোঝা নারীদের ওপর কমবে।’
গবেষণার ফল Proceedings of the National Academy of Sciences-এ প্রকাশিত হয়েছে এবং National Institute of Child Health and Human Development (NICHD) এর অর্থায়নে সম্পন্ন হয়েছে।
তথ্যের উৎস:
অনলাইনে সংগৃহীত