খবর | P বডি কোষের ভাগ্য নির্ধারণ করে: কোষের বিভেদীকরণে গুরুত্বপূর্ণ প্রক্রিয়া শনাক্ত করেছে University of Colorado-এর দল
স্টেম সেল হলো শরীরের বহুমুখী গঠন-উপাদান, কিন্তু তারা কীভাবে জানে কোন ধরনের কোষে পরিণত হতে হবে? প্রায় তিন দশকের স্টেম সেল গবেষণার পর বিজ্ঞানীরা P বডি নামের একটি কোষীয় কাঠামোর মধ্যে কোষের ভাগ্য নির্ধারণের একটি গুরুত্বপূর্ণ সূত্র পেয়েছেন।
University of Colorado Boulder এবং Baylor College of Medicine-এর এক নতুন যৌথ গবেষণায় দেখা গেছে, কোষের বিভেদীকরণ নিয়ন্ত্রণে P বডি কেন্দ্রীয় ভূমিকা পালন করে। এই কোষীয় সঞ্চয় ইউনিটগুলোকে পরিবর্তন করে দলটি পরীক্ষাগারে এমন কিছু কোষের ধরন দক্ষতার সঙ্গে তৈরি করেছে, যেগুলো আগে পাওয়া অত্যন্ত কঠিন ছিল। এর মধ্যে ছিল জননকোষের পূর্বসূরি, যেগুলো থেকে শুক্রাণু ও ডিম্বাণু তৈরি হয়, এবং টোটিপোটেন্ট কোষ, যেগুলো শরীরের যেকোনো ধরনের কোষে বিকশিত হতে পারে।
“কোষীয় রসায়নের মতো”: কোষের ভাগ্য নিয়ন্ত্রণের বিজ্ঞান
CU Boulder-এর আণবিক, কোষীয় ও বিকাশগত জীববিজ্ঞানের সহকারী অধ্যাপক এবং যৌথ প্রধান গবেষক Justin Brumbaugh বলেন, “আমি এটিকে একধরনের কোষীয় রসায়ন হিসেবে ভাবি। কোষের ভাগ্য নিয়ন্ত্রণকারী সুইচগুলো বুঝতে ও নিয়ন্ত্রণ করতে পারলে এবং একটি কোষের ধরনকে অন্যটিতে রূপান্তর করতে পারলে গবেষণা ও প্রয়োগের এক সম্পূর্ণ নতুন জগৎ উন্মুক্ত হবে। আমাদের গবেষণা সেই কাজের ভিত্তি।”
এই ফলাফল শুধু ভ্রূণ গঠন ও রোগের উৎস সম্পর্কে বোঝাপড়া গভীর করতে পারে না, বন্ধ্যাত্বের চিকিৎসা, অঙ্গ পুনর্জন্ম এবং ওষুধ পরীক্ষার নতুন পদ্ধতিও দিতে পারে। Baylor College of Medicine-এর Center for Cell and Gene Therapy-এর সহকারী অধ্যাপক ও যৌথ প্রধান গবেষক Bruno Di Stefano বলেন, “জীববিজ্ঞান তার সবচেয়ে মৌলিক স্তরে কীভাবে কাজ করে, তা বোঝার মূল্য অপরিসীম।”
কোষের সঞ্চয়কক্ষের রহস্য উন্মোচন
গবেষকেরা মানব, ইঁদুর ও মুরগির ভ্রূণীয় স্টেম সেলের বিভিন্ন বিকাশপর্যায়ে পরিবর্তন পর্যবেক্ষণ করেন এবং P বডির ওপর মনোযোগ দেন। সাইটোপ্লাজমে থাকা RNA ও প্রোটিনের এই ক্ষুদ্র গুচ্ছ প্রায় সব মেরুদণ্ডী প্রাণীর কোষেই পাওয়া যায়।
CU Boulder-এর জৈবরসায়নের অধ্যাপক Roy Parker 2003-এ P বডি আবিষ্কার করেন। বিজ্ঞানীরা একসময় মনে করতেন, এগুলো কেবল কোষের অব্যবহৃত RNA জমিয়ে রাখা ও ভেঙে ফেলার আবর্জনার ড্রয়ার। নতুন গবেষণা সেই ধারণা পাল্টে দিয়েছে: P বডি বরং সুশৃঙ্খল সঞ্চয়-পাত্রের মতো কাজ করে। বিভিন্ন ধরনের কোষে বিভিন্ন RNA অণু এগুলোর মধ্যে জমা থাকে, আর সেগুলো মুক্ত হলে RNA অণুগুলো একটি কোষকে অন্য ভাগ্যের দিকে পরিচালিত করতে পারে।
Brumbaugh ব্যাখ্যা করেন, “আমাদের গবেষণা দেখায় যে P বডি নির্দিষ্ট জিন-উৎপাদনকে সাময়িকভাবে আটকে রেখে এবং তাদের কার্যকারিতা দমন করে কোষের পরিচয়ের পরিবর্তন নিয়ন্ত্রণ করে।”
আরও বিস্ময়কর বিষয় হলো, গবেষকেরা যখন P বডির কার্যক্রম ব্যাহত করে RNA-কে আবার পড়ার সুযোগ দেন, তখন কোষগুলোকে আরও নমনীয় বিকাশপর্যায়ে ফিরিয়ে নেওয়া সম্ভব হয়। শাখা থেকে গাছের কাণ্ডের দিকে ফিরে যাওয়ার মতো, পরিণত বিভেদীকৃত কোষগুলো তাদের নমনীয়তা ফিরে পায় এবং আবার অন্য ধরনের কোষে পরিণত হওয়ার জন্য নির্দেশিত হতে পারে।
টোটিপোটেন্ট কোষের নতুন সম্ভাবনা
এই পদ্ধতি ব্যবহার করে দলটি পরিণত কোষকে আদিম জননকোষ-সদৃশ কোষ (PGCLCs) এবং টোটিপোটেন্ট-সদৃশ কোষে রূপান্তর করেছে। Brumbaugh বলেন, “টোটিপোটেন্ট কোষ স্টেম সেল জীববিজ্ঞানের প্রায় পবিত্রতম লক্ষ্য। পরীক্ষাগারে নির্ভরযোগ্যভাবে এই কোষ পাওয়া ও অধ্যয়ন করা দীর্ঘদিন ধরে অত্যন্ত কঠিন লক্ষ্য ছিল।”
এই সাফল্য ভবিষ্যতের নানা সম্ভাবনার দ্বার খুলে দেয়। পরীক্ষাগারে তৈরি জননকোষ নতুন প্রজনন চিকিৎসায় সহায়তা করতে পারে, আর টোটিপোটেন্ট কোষ ক্ষতিগ্রস্ত অঙ্গ বা টিস্যু পুনর্জন্মে সম্ভাব্যভাবে কাজে লাগতে পারে। আরও গুরুত্বপূর্ণ হলো, এই কৌশল বিজ্ঞানীদের রোগের উৎস পর্যন্ত অনুসরণ করতে দিতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, পারকিনসন রোগে আক্রান্ত কোনো রোগীর নিউরনকে তাদের প্রাথমিকতম বিকাশপর্যায়ে ফিরিয়ে নিয়ে গবেষকেরা রোগটি কীভাবে শুরু হয় তা সরাসরি পর্যবেক্ষণ করতে পারবেন।
ওষুধ-উন্নয়নকারীরাও এই প্রাথমিক পর্যায়ের কোষ ব্যবহার করে আরও নির্ভুল ওষুধ পরীক্ষার মডেল তৈরি করতে পারবেন।
মাইক্রোRNA-এর গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা
গবেষণায় আরও দেখা গেছে, নন-কোডিং RNA, বিশেষ করে মাইক্রোRNA, কোন RNA অণুগুলো P বডিতে জমা থাকবে তা নির্ধারণে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। এই মাইক্রোRNA নিয়ন্ত্রণ করলে ভবিষ্যতে নির্দিষ্ট রোগের নতুন চিকিৎসা পদ্ধতি উন্নয়নে সহায়তা করতে পারে।
Di Stefano বলেন, “প্রক্রিয়াটি বোঝা কেবল প্রথম ধাপ। এখন আমরা জানি কোন বিষয়টি এই প্রক্রিয়া চালায়, তাই লক্ষ্যভিত্তিক উপায়ে এটিকে পরিবর্তন করা শুরু করতে পারি।”
সংবাদ | পি বডি কোষের ভাগ্য নির্ধারণ করে: ইউনিভার্সিটি অব কলোরাডো দলের কোষীয় পার্থক্যকরণের একটি গুরুত্বপূর্ণ প্রক্রিয়া শনাক্ত
খবর | P বডি কোষের ভাগ্য নির্ধারণ করে: কোষের বিভেদীকরণে গুরুত্বপূর্ণ প্রক্রিয়া শনাক্ত করেছে University of Colorado-এর দল
স্টেম সেল হলো শরীরের বহুমুখী গঠন-উপাদান, কিন্তু তারা কীভাবে জানে কোন ধরনের কোষে পরিণত হতে হবে? প্রায় তিন দশকের স্টেম সেল গবেষণার পর বিজ্ঞানীরা P বডি নামের একটি কোষীয় কাঠামোর মধ্যে কোষের ভাগ্য নির্ধারণের একটি গুরুত্বপূর্ণ সূত্র পেয়েছেন।
University of Colorado Boulder এবং Baylor College of Medicine-এর এক নতুন যৌথ গবেষণায় দেখা গেছে, কোষের বিভেদীকরণ নিয়ন্ত্রণে P বডি কেন্দ্রীয় ভূমিকা পালন করে। এই কোষীয় সঞ্চয় ইউনিটগুলোকে পরিবর্তন করে দলটি পরীক্ষাগারে এমন কিছু কোষের ধরন দক্ষতার সঙ্গে তৈরি করেছে, যেগুলো আগে পাওয়া অত্যন্ত কঠিন ছিল। এর মধ্যে ছিল জননকোষের পূর্বসূরি, যেগুলো থেকে শুক্রাণু ও ডিম্বাণু তৈরি হয়, এবং টোটিপোটেন্ট কোষ, যেগুলো শরীরের যেকোনো ধরনের কোষে বিকশিত হতে পারে।
“কোষীয় রসায়নের মতো”: কোষের ভাগ্য নিয়ন্ত্রণের বিজ্ঞান
CU Boulder-এর আণবিক, কোষীয় ও বিকাশগত জীববিজ্ঞানের সহকারী অধ্যাপক এবং যৌথ প্রধান গবেষক Justin Brumbaugh বলেন, “আমি এটিকে একধরনের কোষীয় রসায়ন হিসেবে ভাবি। কোষের ভাগ্য নিয়ন্ত্রণকারী সুইচগুলো বুঝতে ও নিয়ন্ত্রণ করতে পারলে এবং একটি কোষের ধরনকে অন্যটিতে রূপান্তর করতে পারলে গবেষণা ও প্রয়োগের এক সম্পূর্ণ নতুন জগৎ উন্মুক্ত হবে। আমাদের গবেষণা সেই কাজের ভিত্তি।”
এই ফলাফল শুধু ভ্রূণ গঠন ও রোগের উৎস সম্পর্কে বোঝাপড়া গভীর করতে পারে না, বন্ধ্যাত্বের চিকিৎসা, অঙ্গ পুনর্জন্ম এবং ওষুধ পরীক্ষার নতুন পদ্ধতিও দিতে পারে। Baylor College of Medicine-এর Center for Cell and Gene Therapy-এর সহকারী অধ্যাপক ও যৌথ প্রধান গবেষক Bruno Di Stefano বলেন, “জীববিজ্ঞান তার সবচেয়ে মৌলিক স্তরে কীভাবে কাজ করে, তা বোঝার মূল্য অপরিসীম।”
কোষের সঞ্চয়কক্ষের রহস্য উন্মোচন
গবেষকেরা মানব, ইঁদুর ও মুরগির ভ্রূণীয় স্টেম সেলের বিভিন্ন বিকাশপর্যায়ে পরিবর্তন পর্যবেক্ষণ করেন এবং P বডির ওপর মনোযোগ দেন। সাইটোপ্লাজমে থাকা RNA ও প্রোটিনের এই ক্ষুদ্র গুচ্ছ প্রায় সব মেরুদণ্ডী প্রাণীর কোষেই পাওয়া যায়।
CU Boulder-এর জৈবরসায়নের অধ্যাপক Roy Parker 2003-এ P বডি আবিষ্কার করেন। বিজ্ঞানীরা একসময় মনে করতেন, এগুলো কেবল কোষের অব্যবহৃত RNA জমিয়ে রাখা ও ভেঙে ফেলার আবর্জনার ড্রয়ার। নতুন গবেষণা সেই ধারণা পাল্টে দিয়েছে: P বডি বরং সুশৃঙ্খল সঞ্চয়-পাত্রের মতো কাজ করে। বিভিন্ন ধরনের কোষে বিভিন্ন RNA অণু এগুলোর মধ্যে জমা থাকে, আর সেগুলো মুক্ত হলে RNA অণুগুলো একটি কোষকে অন্য ভাগ্যের দিকে পরিচালিত করতে পারে।
Brumbaugh ব্যাখ্যা করেন, “আমাদের গবেষণা দেখায় যে P বডি নির্দিষ্ট জিন-উৎপাদনকে সাময়িকভাবে আটকে রেখে এবং তাদের কার্যকারিতা দমন করে কোষের পরিচয়ের পরিবর্তন নিয়ন্ত্রণ করে।”
আরও বিস্ময়কর বিষয় হলো, গবেষকেরা যখন P বডির কার্যক্রম ব্যাহত করে RNA-কে আবার পড়ার সুযোগ দেন, তখন কোষগুলোকে আরও নমনীয় বিকাশপর্যায়ে ফিরিয়ে নেওয়া সম্ভব হয়। শাখা থেকে গাছের কাণ্ডের দিকে ফিরে যাওয়ার মতো, পরিণত বিভেদীকৃত কোষগুলো তাদের নমনীয়তা ফিরে পায় এবং আবার অন্য ধরনের কোষে পরিণত হওয়ার জন্য নির্দেশিত হতে পারে।
টোটিপোটেন্ট কোষের নতুন সম্ভাবনা
এই পদ্ধতি ব্যবহার করে দলটি পরিণত কোষকে আদিম জননকোষ-সদৃশ কোষ (PGCLCs) এবং টোটিপোটেন্ট-সদৃশ কোষে রূপান্তর করেছে। Brumbaugh বলেন, “টোটিপোটেন্ট কোষ স্টেম সেল জীববিজ্ঞানের প্রায় পবিত্রতম লক্ষ্য। পরীক্ষাগারে নির্ভরযোগ্যভাবে এই কোষ পাওয়া ও অধ্যয়ন করা দীর্ঘদিন ধরে অত্যন্ত কঠিন লক্ষ্য ছিল।”
এই সাফল্য ভবিষ্যতের নানা সম্ভাবনার দ্বার খুলে দেয়। পরীক্ষাগারে তৈরি জননকোষ নতুন প্রজনন চিকিৎসায় সহায়তা করতে পারে, আর টোটিপোটেন্ট কোষ ক্ষতিগ্রস্ত অঙ্গ বা টিস্যু পুনর্জন্মে সম্ভাব্যভাবে কাজে লাগতে পারে। আরও গুরুত্বপূর্ণ হলো, এই কৌশল বিজ্ঞানীদের রোগের উৎস পর্যন্ত অনুসরণ করতে দিতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, পারকিনসন রোগে আক্রান্ত কোনো রোগীর নিউরনকে তাদের প্রাথমিকতম বিকাশপর্যায়ে ফিরিয়ে নিয়ে গবেষকেরা রোগটি কীভাবে শুরু হয় তা সরাসরি পর্যবেক্ষণ করতে পারবেন।
ওষুধ-উন্নয়নকারীরাও এই প্রাথমিক পর্যায়ের কোষ ব্যবহার করে আরও নির্ভুল ওষুধ পরীক্ষার মডেল তৈরি করতে পারবেন।
মাইক্রোRNA-এর গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা
গবেষণায় আরও দেখা গেছে, নন-কোডিং RNA, বিশেষ করে মাইক্রোRNA, কোন RNA অণুগুলো P বডিতে জমা থাকবে তা নির্ধারণে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। এই মাইক্রোRNA নিয়ন্ত্রণ করলে ভবিষ্যতে নির্দিষ্ট রোগের নতুন চিকিৎসা পদ্ধতি উন্নয়নে সহায়তা করতে পারে।
Di Stefano বলেন, “প্রক্রিয়াটি বোঝা কেবল প্রথম ধাপ। এখন আমরা জানি কোন বিষয়টি এই প্রক্রিয়া চালায়, তাই লক্ষ্যভিত্তিক উপায়ে এটিকে পরিবর্তন করা শুরু করতে পারি।”
প্রতিবেদনের উৎস:
অনলাইন থেকে সংগৃহীত