ব্রেন ক্যান্সার যোদ্ধা? ইউএনসি বিজ্ঞানীরা সাধারণ ল্যাব অণুতে একটি সম্ভাব্য চিকিত্সা আবিষ্কার করেছেন

চ্যাপেল হিল - ইউএনসি স্কুল অফ মেডিসিনের বিজ্ঞানীরা আশ্চর্যজনক আবিষ্কার করেছেন যে ইডিইউ নামক একটি অণু, যা সাধারণত ডিএনএ লেবেল করার জন্য পরীক্ষাগার পরীক্ষায় ব্যবহৃত হয়, প্রকৃতপক্ষে মানব কোষগুলি ডিএনএ ক্ষতি হিসাবে স্বীকৃত, যা ডিএনএ মেরামতের একটি পলাতক প্রক্রিয়াকে ট্রিগার করে যা শেষ পর্যন্ত। ক্যান্সার কোষ সহ আক্রান্ত কোষের জন্য মারাত্মক।

আবিষ্কার, প্রকাশিত ন্যাশনাল একাডেমী অফ সায়েন্সেসের প্রসিডিংস, ক্যান্সারের চিকিত্সার ভিত্তি হিসাবে EdU ব্যবহার করার সম্ভাবনার দিকে নির্দেশ করে, এর বিষাক্ততা এবং দ্রুত বিভাজিত কোষগুলির জন্য এর নির্বাচনযোগ্যতার কারণে।

গবেষণার সিনিয়র লেখক বলেছেন, "EDU-এর অপ্রত্যাশিত বৈশিষ্ট্যগুলি পরামর্শ দেয় যে এটির সম্ভাব্যতা সম্পর্কে আরও অধ্যয়ন করা, বিশেষ করে মস্তিষ্কের ক্যান্সারের বিরুদ্ধে এটি করা সার্থক হবে" আজিজ সানকাr, MD, PhD, সারাহ গ্রাহাম কেনান ইউএনসি স্কুল অফ মেডিসিনের বায়োকেমিস্ট্রি এবং বায়োফিজিক্সের অধ্যাপক এবং ইউএনসি লাইনবার্গার কমপ্রিহেনসিভ ক্যান্সার সেন্টারের সদস্য। “আমরা জোর দিতে চাই যে এটি একটি মৌলিক কিন্তু গুরুত্বপূর্ণ বৈজ্ঞানিক আবিষ্কার। এডিইউ আসলে ক্যান্সারের বিরুদ্ধে অস্ত্র হয়ে উঠতে পারে কিনা তা বের করার জন্য বৈজ্ঞানিক সম্প্রদায়ের অনেক কাজ আছে।"

EdU (5-ethynyl-2′-deoxyuridine) মূলত একটি জনপ্রিয় বৈজ্ঞানিক হাতিয়ার যা 2008 সালে ডিএনএ বিল্ডিং ব্লক থাইমিডিনের অ্যানালগ বা রাসায়নিক নকল হিসেবে সংশ্লেষিত হয় – যা অ্যাডেনিনের ডিএনএ কোডে "T" অক্ষরটিকে প্রতিনিধিত্ব করে ( এ), সাইটোসিন (সি), গুয়ানিন (জি) এবং থাইমিন (টি)। বিজ্ঞানীরা ডিএনএ-তে থাইমিডিন প্রতিস্থাপনের জন্য ল্যাব পরীক্ষায় কোষে EDU যোগ করেন। অন্যান্য থাইমিডিন অ্যানালগগুলির বিপরীতে, এটির একটি সুবিধাজনক রাসায়নিক "হ্যান্ডেল" রয়েছে যার সাথে ফ্লুরোসেন্ট প্রোব অণুগুলি শক্তভাবে বন্ধন করবে। এইভাবে এটি ডিএনএ লেবেল এবং ট্র্যাক করার জন্য তুলনামূলকভাবে সহজে এবং দক্ষতার সাথে ব্যবহার করা যেতে পারে, উদাহরণস্বরূপ কোষ বিভাজনের সময় ডিএনএ প্রতিলিপি প্রক্রিয়ার গবেষণায়।

2008 সাল থেকে, বিজ্ঞানীরা EDU কে এইভাবে একটি টুল হিসাবে ব্যবহার করেছেন, যেমন হাজার হাজার গবেষণায় প্রকাশিত হয়েছে। সানকার, যিনি ডিএনএ মেরামতের বিষয়ে তার মূল কাজের জন্য রসায়নে 2015 সালের নোবেল পুরস্কার জিতেছেন, তিনি এমনই একজন বিজ্ঞানী। যখন তার ল্যাব এডিইউ ব্যবহার করা শুরু করে, তখন তার দল অপ্রত্যাশিতভাবে পর্যবেক্ষণ করে যে এডিইউ-লেবেলযুক্ত ডিএনএ একটি ডিএনএ মেরামতের প্রতিক্রিয়া ট্রিগার করে এমনকি যখন এটি ডিএনএ-ক্ষতিকর এজেন্ট যেমন অতিবেগুনী আলোর সংস্পর্শে না আসে।

"এটি বেশ ধাক্কা ছিল," সানকার বলেছিলেন। "তাই আমরা এটি আরও অন্বেষণ করার সিদ্ধান্ত নিয়েছি।"

অদ্ভুত পর্যবেক্ষণের পরে, দলটি আবিষ্কার করেছে যে EdU, যে কারণে এখনও অস্পষ্ট, ডিএনএ এমনভাবে পরিবর্তন করে যা নিউক্লিওটাইড এক্সিশন মেরামত নামক একটি মেরামত প্রতিক্রিয়াকে উস্কে দেয়। এই প্রক্রিয়ায় ক্ষতিগ্রস্ত ডিএনএ-র একটি সংক্ষিপ্ত প্রসারিত অপসারণ এবং একটি প্রতিস্থাপন স্ট্র্যান্ডের পুনরায় সংশ্লেষণ জড়িত। এটি এমন প্রক্রিয়া যা অতিবেগুনী আলো, সিগারেটের ধোঁয়া এবং ডিএনএ-পরিবর্তনকারী কেমো ওষুধ থেকে সবচেয়ে বেশি ক্ষতি মেরামত করে। গবেষকরা উচ্চ রেজোলিউশনে EDU-প্ররোচিত এক্সিসশন মেরামত ম্যাপ করেছেন এবং দেখেছেন যে এটি জিনোম জুড়ে ঘটে এবং এটি দৃশ্যত বার বার ঘটে, যেহেতু প্রতিটি নতুন মেরামতের স্ট্র্যান্ড এডিইউ অন্তর্ভুক্ত করে এবং এইভাবে মেরামতের প্রতিক্রিয়াকে নতুন করে উস্কে দেয়।

এটা জানা ছিল যে EdU কোষের জন্য মাঝারিভাবে বিষাক্ত, যদিও এর বিষাক্ততার প্রক্রিয়াটি একটি রহস্য ছিল। দলের অনুসন্ধানগুলি দৃঢ়ভাবে পরামর্শ দেয় যে EDU নিরর্থক ছেদন মেরামতের একটি পলাতক প্রক্রিয়া প্ররোচিত করে কোষগুলিকে হত্যা করে, যা শেষ পর্যন্ত কোষকে অ্যাপোপটোসিস নামক একটি প্রোগ্রামযুক্ত কোষ-মৃত্যু প্রক্রিয়ার মাধ্যমে নিজেকে শেষ করে দেয়।

এই আবিষ্কারটি তার নিজের অধিকারে আকর্ষণীয় ছিল, সানকার বলেছেন, কারণ এটি পরামর্শ দিয়েছে যে ডিএনএ লেবেল করার জন্য ইডিইউ ব্যবহারকারী গবেষকদের পলাতক ছেদন মেরামতের ট্রিগারিংকে বিবেচনা করতে হবে।

"যেমন আমরা কথা বলি, শত শত এবং সম্ভবত হাজার হাজার গবেষক গবেষণাগারের পরীক্ষায় ডিএনএ প্রতিলিপি এবং কোষের বিস্তার অধ্যয়ন করতে ইডিইউ ব্যবহার করেন যে মানব কোষগুলি এটিকে ডিএনএ ক্ষতি হিসাবে সনাক্ত করে তা না জেনে," সানকার বলেছেন।

সানকার এবং সহকর্মীরাও বুঝতে পেরেছিলেন যে EDU এর বৈশিষ্ট্যগুলি এটিকে একটি কার্যকর মস্তিষ্কের ক্যান্সারের ওষুধের ভিত্তি তৈরি করতে পারে কারণ EdU শুধুমাত্র সক্রিয়ভাবে বিভাজিত কোষগুলিতে DNA-তে অন্তর্ভুক্ত হয়, যেখানে মস্তিষ্কে, বেশিরভাগ সুস্থ কোষগুলি অ-বিভাজন হয়। এইভাবে, নীতিগতভাবে, এডিইউ অ-বিভাজক, সুস্থ মস্তিষ্কের কোষগুলিকে বাঁচিয়ে রেখে দ্রুত-বিভাজনকারী ক্যান্সারযুক্ত মস্তিষ্কের কোষগুলিকে হত্যা করতে পারে।

সানকার এবং তার দল অন্যান্য গবেষকদের সাথে একটি অ্যান্টিক্যান্সার এজেন্ট হিসাবে EDU-এর বৈশিষ্ট্যগুলি তদন্ত করার জন্য ফলো-আপ সহযোগিতা চালিয়ে যাওয়ার আশা করছে।

"পূর্ববর্তী গবেষণায় ইতিমধ্যে প্রমাণ পাওয়া গেছে যে EdU মস্তিষ্কের ক্যান্সার কোষ সহ ক্যান্সার কোষগুলিকে হত্যা করে, কিন্তু আশ্চর্যজনকভাবে, কেউ এই ফলাফলগুলি অনুসরণ করেনি," সানকার বলেছেন।

(গ) UNC-CH