টিউবুলিন: প্রোটিন যা আলঝেইমার ও পারকিনসন প্রতিরোধের রহস্য লুকিয়ে রাখে

আলঝেইমার Tau এবং অ্যামাইলয়েডের জমাট বাঁধার কারণে হয়। পারকিনসন আলফা-সিনুক্লিনের জমাট বাঁধার কারণে হয়। ALS, অ্যাটাক্সিয়া এবং অন্যান্য নিউরোডিজেনারেটিভ রোগ - এদের সকলের একটি সাধারণ বৈশিষ্ট্য রয়েছে: প্রোটিন যেগুলো সুশৃঙ্খল থাকার কথা, সেগুলো বিষাক্ত গুটি তৈরি করতে শুরু করে। কয়েক দশক ধরে, ফার্মা কোম্পানিগুলো এই গুটিগুলো ব্লক করার চেষ্টা করেছে। তারা বেশিরভাগ ক্ষেত্রেই ব্যর্থ হয়েছে। এখন, Baylor College of Medicine-এর দল Nature Communications-এ প্রকাশিত একটি নতুন গবেষণায় একটি বিপরীত এবং সহজ পদ্ধতির প্রস্তাব দেয়: বিষাক্ততা ব্লক না করে, মস্তিষ্কের প্রাকৃতিক প্রতিরক্ষা বাড়ানো - টিউবুলিন নামক একটি প্রোটিন।

Tau এবং আলফা-সিনুক্লিন আসলে কী?

আলঝেইমারের ক্লাসিক গল্প: Tau খারাপ। এটি গুটি তৈরি করে। গুটিগুলো নিউরনকে মেরে ফেলে। শেষ।

কিন্তু এটি একটি আংশিক চিত্র। Tau এবং আলফা-সিনুক্লিন হল প্রোটিন যেগুলোর সেখানে থাকার কথা। তাদের স্বাস্থ্যকর কার্যক্রমে:

• Tau: মস্তিষ্কের কোষের "রেলপথ" (microtubules) তৈরি করতে সাহায্য করে। এর কাজ এই তন্তুগুলোকে স্থিতিশীল করা।
• আলফা-সিনুক্লিন: সিন্যাপসগুলোকে সঠিকভাবে কাজ করতে সাহায্য করে, নিউরোট্রান্সমিটার নিঃসরণ সংগঠিত করে

সমস্যা: যখন কিছু ভুল হয় (কোষীয় চাপ, অক্সিডেটিভ ক্ষতি, বার্ধক্য), তারা তাদের সঠিক কাজ হারিয়ে ফেলে এবং ভুল করতে শুরু করে। তারা biomolecular condensates নামক একটি "মুক্ত অবস্থায়" প্রবেশ করে - তরল গুটি। এবং এই গুটিগুলো শক্ত, বিষাক্ত জমাটে পরিণত হওয়ার প্রবণতা রাখে।

বেইলরের আবিষ্কার: টিউবুলিন হল সুইচ

প্রফেসর অ্যালান চেরিস ফ্রাউন এবং প্রফেসর জোসেফিন ফ্রাউন-এর নেতৃত্বে দলটি একটি সহজ জিনিস নিয়ে গবেষণা করেছে: কী Tau এবং আলফা-সিনুক্লিনকে প্যাথলজিকাল এবং শারীরবৃত্তীয় অবস্থার মধ্যে বেছে নিতে বাধ্য করে?

তারা দেখেছে যে পছন্দটি নির্ভর করে কোষের প্রোটিনের অনুপাতের উপর। যখন টিউবুলিন (যে উপাদান microtubules তৈরি করে) পর্যাপ্ত পরিমাণে থাকে, Tau এবং আলফা-সিনুক্লিন এর সাথে লেগে যায় এবং স্বাস্থ্যকর রেলপথ তৈরি করে। যখন টিউবুলিনের অভাব হয়, তাদের সংযুক্ত করার কিছু থাকে না, তাই তারা কনডেনসেট অবস্থায় চলে যায় যা বিষাক্ত জমাটের দিকে নিয়ে যায়।

সমস্যা: বেশিরভাগ আলঝেইমার রোগীর ক্ষেত্রে, টিউবুলিন কম থাকে

এটি ছিল মূল আবিষ্কার। আলঝেইমার এবং পারকিনসন রোগীদের মস্তিষ্কে, টিউবুলিনের মাত্রা উল্লেখযোগ্যভাবে কম। এটি রোগের একটি উপসর্গ নয় - এটি সম্ভবত কারণ।

পর্যাপ্ত টিউবুলিন ছাড়া:

1. পর্যাপ্ত microtubules তৈরি হয় না
2. Tau এবং আলফা-সিনুক্লিন "হারিয়ে যায়", কোথায় দাঁড়াতে হবে তা জানে না
3. তারা তরল কনডেনসেটে জমাট বাঁধে
4. কনডেনসেটগুলো শক্ত জমাটে পরিণত হয়
5. নিউরনগুলো মারা যায়

দৃষ্টান্তের পরিবর্তন: নিউরোডিজেনারেটিভ রোগগুলি কেবল "আরও খারাপ Tau" নয়, বরং "কম ভাল টিউবুলিন"।

"এটি জিজ্ঞাসা করার মতো যে গল্পটি কি খুব বেশি বৃষ্টি নাকি খুব কম ছাদ। উভয় দিকই সত্য, কিন্তু সমাধান ভিন্ন।"

প্রমাণ: টিউবুলিন যোগ করুন, জমাট অদৃশ্য হয়ে গেল

দলটি বেশ কয়েকটি পরীক্ষায় তত্ত্বটি পরীক্ষা করেছে:

টেস্ট টিউব কোষে

প্রচুর Tau প্রকাশ করার জন্য প্রকৌশলীকৃত মানব কোষগুলি বিষাক্ত জমাট তৈরি করতে শুরু করে। টিউবুলিন যোগ করা Tau-কে কনডেনসেট ছেড়ে স্বাস্থ্যকর মাইক্রোটিউবুলে লেগে যেতে বাধ্য করে।

সংস্কৃত কোষ গবেষণায়

আলঝেইমার রোগীদের স্টেম সেল থেকে উৎপন্ন মানব স্নায়ু কোষগুলি জমাট দেখায়। যখন জেনেটিক কৌশলের মাধ্যমে টিউবুলিন যোগ করা হয়, জমাট নাটকীয়ভাবে হ্রাস পায়।

ইঁদুরে

মস্তিষ্কে মানব Tau উৎপাদনকারী প্রকৌশলীকৃত ইঁদুরে, টিউবুলিন যোগ করা জমাট 50%+ কমিয়ে দেয় এবং ইঁদুরের আয়ু বাড়িয়ে দেয়।

নতুন থেরাপিউটিক কৌশল

গবেষণা অনুসারে, মস্তিষ্কে টিউবুলিন বাড়ানোর অন্তত তিনটি উপায় রয়েছে:

1. টিউবুলিন উৎপাদন উৎসাহিতকারী ওষুধ

টিউবুলিন উৎপাদনকারী জিনগুলিকে লক্ষ্য করা যেতে পারে। এগুলো সক্রিয়কারী ওষুধ বর্তমানে উন্নয়নাধীন। ইঁদুরের প্রথম পরীক্ষা 2027 সালের জন্য পরিকল্পিত।

2. ইতিমধ্যে বিদ্যমান টিউবুলিন স্থিতিশীল করা

টিউবুলিন বয়সের সাথে মস্তিষ্কে ভেঙে যায়। Epothilone D-এর মতো ওষুধ এটি স্থিতিশীল করবে। ইঁদুরে ইতিমধ্যে পরীক্ষা করা হয়েছে। 2027 সালের শুরুতে মানুষের মধ্যে স্থানান্তরিত হচ্ছে।

3. জেনেটিক্স: জিন থেরাপি

AAV ভাইরাস ব্যবহার করে মস্তিষ্কের কোষে একটি অতিরিক্ত টিউবুলিন জিন ইনজেকশন। আরও দূরবর্তী কিন্তু সম্ভাব্য পদ্ধতি।

কেন এটি একটি বড় প্রতিশ্রুতি?

কারণ: শাস্ত্রীয় পদ্ধতি ব্যর্থ হয়েছে। অ্যামাইলয়েডকে সরাসরি আক্রমণকারী ওষুধগুলি (lecanemab, donanemab) জমাটের সামান্য হ্রাস অর্জন করে কিন্তু উল্লেখযোগ্য পার্শ্বপ্রতিক্রিয়া (মস্তিষ্কে রক্তক্ষরণ) সহ। কিছু রোগী চিকিৎসার পরে আরও খারাপ হয়।

নতুন পদ্ধতি - টিউবুলিন বাড়ানো - একটি খারাপ প্রোটিন আক্রমণ করে না। এটি স্বাভাবিক ভারসাম্য পুনরুদ্ধার করে। এটি হরমোনের অভাবের চিকিৎসার মতো: বিদ্যমান হরমোন বাতিল করার প্রয়োজন নেই, কেবল আরও যোগ করুন।

এখন কী করা যেতে পারে?

বিশ্বে কোনও "টিউবুলিন" সম্পূরক নেই। তবে এমন কিছু জিনিস রয়েছে যা মস্তিষ্কে টিউবুলিন উৎপাদন বাড়ায়:

1. টিউবুলিন দমনকারী ওষুধ এড়ানো

কিছু কেমোথেরাপি ওষুধ (vincristine, vinblastine) ইচ্ছাকৃতভাবে টিউবুলিনের বিরুদ্ধে কাজ করে। আপনি যদি সেগুলি গ্রহণ করেন, জ্ঞানীয় ক্ষতির ঝুঁকি বেড়ে যায়।

2. ভিটামিন B12

টিউবুলিন-ধরনের প্রোটিন সংশ্লেষণের জন্য অপরিহার্য। B12-এর অভাব (বয়স্কদের মধ্যে সাধারণ) এর উৎপাদন কমিয়ে দেয়।

3. ওমেগা-3

গবেষণায় মস্তিষ্কে টিউবুলিন উৎপাদন সমর্থন করতে দেখা গেছে।

4. শারীরিক কার্যকলাপ

নিউরনে টিউবুলিন প্রকাশ বাড়ায়, মস্তিষ্কের জন্য শারীরিক কার্যকলাপের সুবিধার অংশ।

5. বিরতিহীন উপবাস

অটোফ্যাজি সক্রিয় করে যা ক্ষতিগ্রস্ত টিউবুলিন অপসারণ করে এবং নতুন তৈরিকে উৎসাহিত করে।

বিস্তৃত প্রভাব

এই পদ্ধতি রোগের একটি সম্পূর্ণ গ্রুপের চিকিৎসার জন্য একটি নতুন দিগন্ত উন্মোচন করে:

• আলঝেইমার: Tau-এর মাধ্যমে
• পারকিনসন: আলফা-সিনুক্লিনের মাধ্যমে
• ALS: TDP-43-এর মাধ্যমে (এটিও টিউবুলিনের সাথে লেগে থাকে)
• "স্বাভাবিক" মস্তিষ্কের বার্ধক্য: অনুরূপ কিন্তু হালকা ঘটনার মাধ্যমে

যদি পদ্ধতিটি মানুষের ক্ষেত্রেও কাজ করে, আমরা বেশ কয়েকটি রোগের জন্য একটি ওষুধ পেতে পারি। এটি চিকিৎসায় বিরল।

সারসংক্ষেপ

আমরা স্নায়বিক চিকিৎসায় একটি দৃষ্টান্ত পরিবর্তনের দ্বারপ্রান্তে দাঁড়িয়ে আছি। শত্রু (ক্ষতিগ্রস্ত প্রোটিন) খোঁজার পরিবর্তে, আমরা বন্ধু (প্রতিরক্ষামূলক প্রোটিন, যেমন টিউবুলিন) খুঁজতে শুরু করছি। এটি একটি আশাবাদী পদ্ধতি। বেইলরের ওষুধগুলি 5-7 বছরের মধ্যে ক্লিনিকে আসতে পারে। ততক্ষণ পর্যন্ত, সহায়ক হস্তক্ষেপগুলি (পুষ্টি, কার্যকলাপ, B12) হল সর্বোত্তম সুরক্ষা।