06/08/2025
#ডঃ ৰুবুল মাউটৰ নতুন আৱিষ্কাৰ
@ৰুবুল মাউটৰ পেজৰ পৰা
কৃত্ৰিম বুদ্ধিমত্তাৰ সহায়ত নিৰ্মিত প্ৰ’টিন অণুৰে সক্ৰিয় কৰিব পাৰিব মানুহৰ প্ৰতিৰোধ তন্ত্ৰ তথা Immune system। কৰ্কট কোষ অথবা বীজাণু ধ্বংসকাৰী আমাৰ শৰীৰৰ টি-লিম্ফচাইট সৃষ্টি কৰাত সহায় কৰিব পাৰিব এই কৃত্ৰিম প্ৰ’টিন অণুৱে।
আমাৰ শৰীৰটো এক যুদ্ধক্ষেত্ৰৰ দৰে। ক্ষুদ্ৰ ক্ষুদ্ৰ বীজাণু যেনে ভাইৰাচ, বেক্টেৰীয়াই অহৰহ শৰীৰ আক্ৰমণ কৰি থাকে। তদুপৰি আমাৰ শৰীৰৰ নিজৰ কোষেই আকৌ কেতিয়াবা বিপথে গৈ আমাক ৰুগীয়া কৰি তোলে—যেনে কৰ্কট কোষ আৰু ডায়েবেটিছৰ ক্ষেত্ৰত কিছুমান প্ৰতিৰোধ তন্ত্ৰৰ কোষ।
এই আটাইবোৰ আক্ৰমণৰ বিৰুদ্ধে অহৰহ যুঁজ দি থকা আমাৰ প্ৰতিৰোধ তন্ত্ৰৰ প্ৰধান সৈনিক স্বৰূপ কোষবিধেই হৈছে টি লিম্ফছাইট বা টি কোষ। তেজৰ প্ৰবাহত অহৰহ এঠাইৰ পৰা আন ঠাইলৈ, অতন্দ্ৰ প্ৰহৰীৰ দৰে, টহল দি থাকে এই কোষবোৰে যাতে আক্ৰমণকাৰী অণুজীৱ অথবা কৰ্কটৰ দৰে স্বয়ং নিজ দেহৰ অপকাৰী কোষকো প্ৰতিহত কৰিব পাৰে।
টি কোষবোৰৰ জন্ম হয় অস্থি মজ্জাৰ ভিতৰত থকা Hematopoietic niche নামৰ এক উৰ্বৰ ভূমিত। উৎপন্ন হৈয়ে নাবালক টি কোষবোৰ (যাক কোৱা হয় Common lymphoid progenitor বা CLP) তেজৰ প্ৰবাহত উটি গৈ দূৰণিত থকা থাইমাছ গ্ৰন্থি (Thymus) নামৰ এক অংগত (যিটো অংগ মানৱ দেহৰ কলিজাৰ ওপৰত আৰু হাওঁফাওঁ দুটাৰ মাজত থাকে) প্ৰশিক্ষণৰ বাবে থিতাপী লয়গৈ। নাবালক টি কোষবোৰ এই অংগত উপস্থিত হৈয়ে এক কঠোৰ তথা দীঘলীয়া প্ৰশিক্ষণৰ মাজেৰে পাৰ কৰে দিন। মানৱ দেহৰ ক্ষেত্ৰত এই প্ৰশিক্ষণৰ দৈৰ্ঘ্য প্ৰায় তিনি-চাৰি সপ্তাহ। এই প্ৰশিক্ষণৰ অন্তত মাত্ৰ সেই টি কোষবোৰেই বাচি থাকে যি প্ৰথমতে বীজাণু বা শৰীৰৰ কৰ্কট তথা অপকাৰী কোষক চিনাক্ত কৰি ধ্বংস কৰিব পাৰে; আৰু দ্বিতীয়তে শৰীৰৰ বাকী ভাল কোষবোৰক আক্ৰমণ নকৰে।
এনে কঠোৰ নিয়মানুৱৰ্তিতাৰ শিক্ষণ লৈ প্ৰাপ্তবয়স্ক টি কোষবোৰ এদিন পুনৰ তেজৰ প্ৰবাহত গৈ দূৰ-দূৰণিৰ অংগ-প্ৰত্যংগত শৰীৰৰ ৰক্ষাৰ কামত আজীৱন ব্ৰতী হৈ পৰে।
দেহত যেতিয়া বীজাণুৰ আক্ৰমণ চলে—উদাহৰণ স্বৰূপে আমি যেতিয়া ইনফ্লুয়েঞ্জা, ক’ভিদ আদিত আক্ৰান্ত হওঁ—তেতিয়া এই পূৰ্ণবয়স্ক টি কোষবোৰ অধিক সক্ৰিয় হৈ পৰে। কেৱল সক্ৰিয় হোৱাই নহয়, এই কোষবোৰৰ সংখ্যাও ব্যাপক হাৰত বৃদ্ধি হোৱাটো প্ৰয়োজনীয় হৈ পৰে। অৰ্থাত প্ৰশিক্ষণ প্ৰাপ্ত কোষবোৰ বিভক্ত হৈ হাজাৰ-বিজাৰ নতুন কোষ সৃষ্টি হোৱাটো প্ৰয়োজনীয়। কাৰণ আক্ৰমণকাৰী অণুজীৱক প্ৰতিহত কৰিবলৈ যুদ্ধক্ষেত্ৰত অসংখ্য সৈনিক টি কোষৰ প্ৰয়োজন। আনফালে সন্মুখ সমৰত যুঁজি যুঁজি টি কোষবোৰ হৈ পৰে অৱস (যাক কোৱা হয় T cell exhaustion)। কোনে সক্ৰিয় কৰিব সিহঁতক? যুদ্ধ যে এতিয়াও শেষ হোৱা নাই! পাৰিবনে শৰীৰে প্ৰৰ্যাপ্ত টি কোষ সৃষ্টি কৰি সিহঁতক সক্ৰিয় কৰিব? জয়ী হ’বনে শৰীৰ এই যুদ্ধত? জয়ী নোহোৱা মানেইতো মানুহৰ মৃত্যু!
এই প্ৰশ্নবোৰৰ উত্তৰ বহু পৰিমানে নিৰ্ভৰ কৰে মানুহ এজনৰ বয়স আৰু মানুহজনে ভুগি থকা আনুষংগিক অসুখ-বিসুখৰ ওপৰত।
কেনেকৈ?
প্ৰথমে, মানুহৰ বয়স বৃদ্ধিৰ লগে লগে শৰীৰৰ টি কোষ উৎপন্ন হোৱাৰ হাৰ দ্ৰুতভাৱে কমি আহে। দ্বিতীয়তে, টি কোষৰ প্ৰশিক্ষণ কেন্দ্ৰস্বৰূপ থাইমাছ অংগটোৰ মানুহ জন্মৰ পিছৰে পৰা ক্ৰমাত দ্ৰুতহাৰত ক্ষয় হ’বলৈ ধৰে আৰু এটা সময়ত মানুহৰ বৃদ্ধ অবস্থাত এই অংগ সংকুচিত হৈ প্ৰায় ৰিক্ত অৱস্থা পায়গৈ। থাইমাছৰ এই সংকোচন প্ৰক্ৰিয়াক কোৱা হয় Thymic involution। জনা যায় যে শিশু এটি জন্মৰ পাছৰেপৰা প্ৰতি বছৰে থাইমাছৰ আকাৰ (size) 3 শতাংশকৈ কমি আহে আৰু চল্লিছ বছৰ বয়সত ইয়াৰ নামমত্ৰ অৱশিষ্টহে থাকেগৈ। প্ৰায় আশী বছৰ বয়সত থাইমাছৰ কাম বিকল হৈ পৰে, ফলত টি কোষৰ জন্ম আৰু প্ৰশিক্ষণ দুয়োটাই বন্ধ হৈ পৰে। সেইফালৰ পৰা চাবলৈ গ’লে জন্মৰ পাছতেই মানুহৰ বাৰ্দ্ধক্য (ageing) আৰম্ভ হয় আৰু এই বাৰ্দ্ধক্যৰ এটা মূল কাৰণ হৈছে Thymic involution তথা টি কোষৰ সংখ্যা দ্ৰুত গতিত হোৱা অৱনমন।
যাৰ ফলত শৰীৰে বীজাণুৰ বিৰুদ্ধে যুঁজ দিব নোৱৰা হয়, প্ৰতিষেধকে কাম নকৰা হয়, অবাটে যোৱা কৰ্কট কোষবোৰ টি কোষৰ অনুপস্থিতিত অবাধ ভাৱে বাঢ়িবলৈ ধৰে, আৰু এইদৰেই মানুহে এদিন মৃত্যুক আঁকোৱালি লৱ লগা হয়।
এই যে অস্থিমজ্জাৰ উৰ্বৰ ভূমিত টি কোষৰ জন্ম, থাইমাছত প্ৰশিক্ষণ, তাৰ পিছত শত্ৰু তথা জীৱাণু মুখামুখী হ’লে সক্ৰিয়কৰণ (activation)—এই আটাইবোৰ প্ৰক্ৰিয়া নিয়ন্ত্ৰণ কৰে এক বিশেষ কোষীয় প্ৰক্ৰিয়াই, যাক কোৱা হয় Notch signaling বুলি। এই নটচ চিগনেলিঙেই আকৌ থাইমাছৰ সাম্যাৱস্থাকো নিয়ন্ত্ৰণ কৰে। ঠিক যেন একেটা ছুইচেই বহুতো যন্ত্ৰ নিয়ন্ত্ৰণ কৰাৰ দৰে!
তেনেহ’লে আমি যদি টি কোষবোৰ জন্ম বা প্ৰশিক্ষণ বা কৰ্মৰ সময়ত Notch signaling সক্ৰিয় কৰি দিওঁ—ঠিক ৰিমট কন্ট্ৰ’লাৰে কন্ট্ৰ’ল কৰাৰ দৰে—তেন্তে আমি জানো শৰীৰৰ প্ৰতিৰোধ তন্ত্ৰক সৱল কৰি তুলিব নোৱাৰিম? তেনে পদ্ধতিৰে আমি বীজাণু, কৰ্কট, ডায়েবেটিছ আদিৰ বিৰুদ্ধে যুঁজ দিব নোৱাৰিম?
কিন্তু মানৱ দেহত কৃত্ৰিমভাৱে এই Notch signaling সক্ৰিয় কৰিব পৰা কোনো ব্যৱস্থা, ঔষধ, বা অনু-যৌগ এতিয়ালৈ উদ্ভাৱন হোৱা নাই।
আমাৰ গৱেষণা:
কৃত্ৰিমভাৱে Notch signaling সক্ৰিয়কৰণেৰে টি কোষৰ উত্পত্তি আৰু বৃদ্ধি কৰা নতুবা এই কোষবোৰৰ কৰ্ম (Function) সৱল কৰাৰ যি প্ৰচেষ্টা, সেয়া আৰম্ভ হৈছিল মই হাৰ্ভাৰ্ড বিশ্ববিদ্যালয়লৈ অহাৰ পৰাই, 2021 চনত। প্ৰাকৃতিকভাৱে টি কোষত এই Notch প্ৰক্ৰিয়া সক্ৰিয় হয় যেতিয়া টি কোষে অন্য কিছুমান কোষৰ সংস্পৰ্শলৈ আহে। টি কোষত থকা Notch receptor নামৰ প্ৰ’টিনে যেতিয়া অন্য কোষত থকা Notch ligand নামৰ প্ৰ’টিন অনুক স্পৰ্শ কৰে তেতিয়াই Notch signaling সক্ৰিয় হৈ উঠে। ঠিক যেন বাটত আমি গৈ থাকোঁতে অন্য এজন মানুহক লগ পালে তেওঁক স্পৰ্শ কৰি দিলেই আমাৰ ভিতৰত বিশেষ আৱেগ সক্ৰিয় হৈ উঠিব! অৰ্থাত Notch signaling সক্ৰিয় কৰিবলৈ অন্য কোষৰ Notch ligand’এ স্পৰ্শ কৰটো অনিবাৰ্য। ইয়াতেই সমস্যাটো—কাৰণ টি কোষক স্পৰ্শ কৰি Notch সক্ৰিয় কৰিবলৈ অন্য কোষ ক’ত পোৱা যাব?
আমাৰ গৱেষণাত আমি সৃষ্টি কৰা কৃত্ৰিম প্ৰ’টিন অণু (De novo protein) ব্যৱহাৰ কৰি এনে টি কোষ কিছুমান পৰস্পৰৰ সংস্পৰ্শলৈ আনি কোষীয় Notch signaling প্ৰক্ৰিয়া সক্ৰিয় কৰিছিলোঁ। উল্লেখযোগ্য যে এই কৃত্ৰিম অণুবোৰ মই ডেভিদ বেকাৰৰ লেবৰেটৰীত থাকোঁতেই তৈয়াৰ কৰিছিলোঁ আৰু বেকাৰক এনে কৃত্ৰিম প্ৰ’টিন অণু নিৰ্মাণৰ যুগান্তকাৰী গৱেষণাৰ বাবেই 2024 চনৰ ৰসায়ন বিজ্ঞানৰ ন’বেল বঁটা দিয়া হৈছিল।
টি কোষ সৃষ্টি আৰু সক্ৰিয়কৰণ বিশিষ্ট এই কৃত্ৰিম প্ৰ’টিন অণুৰ নাম দিলোঁ Soluble Notch agonist।
এই অণুবোৰ ব্যৱহাৰ কৰি আমি দেখুৱালোঁ যে পৰীক্ষাগাৰত অস্থিমজ্জাৰ কাণ্ডকোষৰ পৰা অসংখ্য টি কোষ সৃষ্টি কৰিব পাৰি। ই এক গুৰুত্বপূৰ্ণ উদ্ভাৱন কাৰণ বৰ্তমান বিশ্বৰ চিকিৎসা ব্যৱস্থাত কৰ্কট প্ৰতিৰোধী CAR T cell প্ৰস্তুত কৰিবলৈ এনে বহুত টি কোষৰ প্ৰয়োজন হয়। CAR T cell হৈছে এক ধৰণৰ Cancer immunotherapy য’ত ৰোগীৰ দেহৰ পৰা টি কোষ আহৰণ কৰি এইবোৰক চিকিত্সালয়ত অভিযন্ত্ৰণ কৰি পুনৰ ৰোগীৰ দেহত সুমুৱাই দিয়া হয় যাতে এই কোষবোৰে গৈ কৰ্কট কোষক ধ্বংস কৰিব পাৰে।
আমাৰ গৱেষণাৰ আন এটা গুৰুত্বপূৰ্ণ ফলাফল হৈছে যে এই অণুবোৰে পৰীক্ষামূলক এন্দুৰৰ শৰীৰতো টি কোষক সক্ৰিয় কৰি বিশেষ প্ৰতিৰোধ ক্ষমতা গঢ়ি তোলাটো। বিশেষকৈ প্ৰতিষেধক এটা দিয়াৰ পিছত এই Notch agonist বোৰে এন্দুৰৰ দেহত বীজাণুৰ বিৰুদ্ধে সৃষ্টি কৰা টি কোষৰ যি স্মৃতি (যাক Antigen-specific memory T cell বোলা হয়), সেই স্মৃতি বৃদ্ধি কৰাত অতি উল্লেখনীয় ভূমিকা গ্ৰহন কৰে। এই ফলাফল এই বাবেই গুৰুত্বপূৰ্ণ যে ভৱিষ্যতে আমি প্ৰতিষেধক এটা লোৱাৰ পিছত ইয়াৰ প্ৰতিৰোধী ক্ষমতা দীৰ্ঘ দিন বৰ্তি থকিবলৈ হ’লে এনে স্মৃতি টি কোষ বৃদ্ধি কৰাটো প্ৰয়োজনীয়।
এইখিনিতে উল্লেখ কৰিব বিচাৰোঁ যে, আমাৰ এই গৱেষণাৰ সৈতে কেইবাগৰাকীও বিশ্ব প্ৰসিদ্ধ বিজ্ঞানী জড়িত হৈ আছে। তাৰ ভিতৰত ন’বেল বিজয়ী ডেভিদ বেকাৰ, হাৰ্ভাৰ্ড বিশ্ববিদ্যালয়ৰ মেডিচিন বিভাগৰ ডীন জৰ্জ ডেলী, পূৰ্বৰ চিকিৎসাবিজ্ঞানৰ ন’বেল সমিটিৰ অধ্যক্ষ আৰবান লেনডাল, হাৰ্ভাৰ্ড বি চি এম পিৰ মূৰব্বী ষ্টিভ ব্লেকল’কে আদি কৰি মূঠ চৌব্বিছ গৰাকী বিজ্ঞানী।
বৰ্তমানে আমি এই Soluble Notch agonist ব্যৱহাৰ কৰি মানুহৰ বাৰ্ধক্যৰ ফলত সংকুচিত থাইমাছ তথা আমাৰ অৱক্ষয়ী প্ৰতিৰোধ তন্ত্ৰক কেনেকৈ পুনৰুদ্ধাৰ কৰিব পাৰি তাৰ ব্যাপক গৱেষণা কৰি আছোঁ। মানুহৰ বয়স বৃদ্ধি হোৱাৰ লগে লগে বা কোনো ৰোগত আক্ৰান্ত হৈ ক্ৰমাৎ হ্ৰাস হৈ অহা টি কোষৰ সংখ্যা যদি আমি বৃদ্ধি আৰু সক্ৰিয় কৰি মানুহৰ ৰোগ নিৰ্মূল কৰিব পাৰোঁ, তেন্তে ই হ’ব চিকিৎসা বিজ্ঞানৰ এক বৃহত সাফল্য।
