৪৮ (৮) তম পর্ব।কী আবিস্কার করিয়া এই ৩ বিজ্ঞানী ২০১১ সনে মেডিসিনের উপর নোবেল বিজয়ী হলেন? Toll Like Receptor কী ? DNA সম্পর্ক।

কী আবিস্কার করিয়া এই ৩ বিজ্ঞানী ২০১১ সনে মেডিসিনের উপর নোবেল বিজয়ী হলেন? Toll Like Receptor কী ? DNA সম্পর্ক।

৪৮ (৮) তম পর্ব।

 

Figure-1 (চিত্র-১)

Figure source- .http://www.nobelprize.org/nobel_prizes/medicine/laureates/2011/

(1)

ঐ বৈজ্ঞানিকত্রয় শরীর এর প্রতিরক্ষাব্যূহের উপর নূতন এমন কী অবদান রাখিয়াছিলেন যার জন্য তারা ২০১১ সনে মেডিসিন এর উপর নোবেল বিজয়ী হয়ে বিশ্ব বিখ্যাত হলেন? তাদের আবিস্কারটা বুঝতে গেলে শরীর এর প্রতিরক্ষাব্যূহের কার্য কলাপের পদ্ধতির (IMMUNOLOGY)উপর আপনাদের কিছুটা প্রাথমিক জ্ঞ্যান থাকার প্রয়োজন ছিল, এ কারণে আমি ইতিপূর্বে IMMUNOLOGY এর উপর ৭টি পর্ব দিয়েছি। আশা করি ইতিমধ্যে আপনাদের IMMUNOLOGY এর উপর মোটামুটি কিছুটা ধারণা জন্মেছে।

তাই এবার  উক্ত বিজ্ঞানীদের অবদান টা সরাসরি আপনাদের সম্মুখে তুলে ধরব।

আপনারা ইতিপূর্বে জানতে পেরেছেন, আমাদের শরীর রোগ জীবানূর বিরুদ্ধে দুই সারিতে প্রতিরক্ষার কাজ করে থাকে, যেমন-

১) প্রথম সারির প্রতিরক্ষা,

একে INNATE IMMUNITY বলে। এই সারিতে শরীর রোগ জীবানুকে (যেমন, BACTERIA,VIRUS, FUNGUS, PARASITES ইত্যাদি) শরীরের রক্তের মূল প্রবাহে প্রবেশ করার পূর্বেই এক ধরণের বিশেষ প্রকৃয়ার মাধ্যমে জীবানুকে ঢুকবার স্থানেই প্রতিরোধ গড়ে তুলে ও আক্রমন করে নিশ্চিহ্ন করে দেয়। এই প্রথম সারির কার্য কলাপ টা বিস্তারিত জানতে ৪২ তম পর্ব টা একটু পুনরায় পড়ে নিন।

২) আর যদি রোগ জীবানু কোনক্রমে এই প্রথম সারির প্রতিরক্ষাব্যূহকে পরাজিত করতে পারে, তাহলে তখন এরা রক্তের মূল প্রবাহে ঢুকে সমগ্র শরীরে ছড়িয়ে আমাদেরকে মারাত্মক ভাবে আক্রমন করে।

এই সময় শরীর দ্বিতীয় সারির প্রতিরক্ষাব্যুহকে কাজে নামতে আহবান জানায়। এই দ্বিতীয় সারির প্রতিরক্ষার নাম ADAPTIVE IMMUNITY।

কী এই দ্বিতীয় সারির প্রতিরক্ষা ব্যূহ বা ADAPTIVE IMMUNITY? এরা এসে কী কাজ করে?

জ্বী, হ্যা, দ্বিতীয় সারির প্রতিরক্ষা ব্যূহে শরীর DENDRITIC নামক কোষকে কার্যকরী (ACTIVE) করে ও ব্যবহার করে T- LMPHOCYTE ও B-LYMPHOCYTE কে কার্যকরী ও ব্যবহার করে ৩ প্রকারের কাজ করে যেমন-

১) এরা “NATURAL KILLER” বা CYTOTOXIC T CELL (TC)  নামক এক ধরনের কোষ উৎপাদন করে, যা জীবানু দ্বারা আক্রান্ত কোষটিকে তৎক্ষনাৎ সরাসরি ধংস করে দেয়, যাতে করে তার থেকে রোগ জীবানু শরীরের অন্যত্র আর বিস্তার লাভ না করতে পারে।

এই কার্যলাপ টা বিস্তারিত জানতে ৪৬ পর্বটা আর একবার পড়ে নিন।

২) শরীরে উক্ত রোগ জীবানুর বিরুদ্ধে ধংস কারী সঠিক অস্ত্র উৎপাদন করায়। বৈজ্ঞ্যানিক ভাষায় এই অস্ত্রকে বলা হয় ANTIBODY।

এব্যাপারে বিস্তারিত জানতে ৪৭ পর্বটা আর একটু পড়ে নিন।

৩) শরীরে উক্ত রোগ জীবানুর বিরুদ্ধে তাদের তথ্য ও বৈশিষ্ট্য, MEMORY CELL উৎপাদন করে সংগ্রহ করে ধরে রাখে, যাতে ভবিষ্যতে এই জীবানু আর কখনো শরীরে ঢুকে পড়লে এদের বিরুদ্ধে সঠিক কী করনীয় তা বুঝে দ্রুত যুদ্ধে ঝাপিয়ে পড়া সহজর হয়।

এ ব্যাপারে বিস্তারিত জানতে ৪৭ পর্বটা পুনরায় একটু পড়ে নিন।

আসুন তাহলে এবার একটু খতিয়ে দেখা যাক এই বৈজ্ঞানিকত্রয় IMMUNOLOGY এর উপর কে কোথায় কী অবদান রেখে ২০১১ সনে মেডিসিন এর উপর নোবেল বিজয়ী হলেন।

আগে দেখা যাক RALPH M STEINMAN, IMMUNITY এর উপর কোথায় কী অবদান রাখলেন?

আপনারা ৪৭ পর্বে দেখেছেন যে APC (ANTIGEN PRESENTING CELL) যারা জীবানুকে গিলে, মেরে জীবানুর ANTIGEN কে T- LYMPHOCYTE এর নিকট তুলে দিয়ে এই দ্বিতীয় সারির প্রতিরক্ষার কাজ চালায়, সেই APC এর তালিকায় রয়েছে 1) DENDRITIC CELL 2) MACROPHAGE 3) B- LYMPHOCYTE.

এই যে দেখতে পেলেন, DENTRITIC কোষটি,  এই কোষটি এই IMMUNOLOGY এর এই অতি গুরুত্বপূর্ণ কাজটিতে সবচেয়ে বড় ভূমিকা রাখে। আর এইটাই RALPH M STEINMAN ল্যাবরেটরীতে বহু পরীক্ষা নিরীক্ষা ও পরিশ্রমের মাধ্যমে ১৯৭৩ সালে সর্ব প্রথম প্রমান করেছিলেন যে DENDRITIC CELL, ADAPTIVE IMMUNITY তে জীবানুকে মেরে তার ANTIGEN কে T-LYMPHOCYTE কে তুলে দিয়ে শরীরে ADAPTIVE IMMUNITY আরম্ভ করাতে মস্তবড় ভূমিকা পালন করে ।

পরবর্তিতে আরো বিজ্ঞানীদের দ্বারা আরো নিশ্চিত ভাবে এটা প্রমাণিত হয়, এরপর ১৯১১ সনে এসে  এর উপর RALPH M STEINMAN নোবেল পুরস্কারের অংশীদার হন।(1)

দুখের বিষয় তিনি জীবিত থাকা কালে তার পুরস্কার প্রাপ্তির কথা জেনে যেতে পারেন নাই। তিনি বিজয় প্রাপ্তি ঘোষনার ৩দিন পূর্বে ৩০শে সেপ্টেম্বর অগ্নাশয় (PANCREATIC) ক্যান্সারে ভুগে মৃত্যু বরন করেন।(4)

এবার তাহলে দেখা যাক, BRUCE A. BUETLER এবং JULES A. HOFFMAN IMMUNITY এর কিসের উপর অবদান রাখিয়া ২০১১ সনের নোবেল বিজয়ী হলেন?

এরা দুই জন ল্যাবরেটরীতে অক্লান্ত পরিশ্রম করে প্রথম সারির IMMUNITY এর উপর বিশেষ অবদান রেখেছেন।

তারা কী অবদান রেখেছেন প্রথম সারির IMMUNITY এর উপর?

জী, হ্যা,

আপনারা ৪২ তম পর্বে দেখেছেন, শরীরে প্রথমে কোন স্থানে জীবানু ঢুকিলে শরীর তার সৈনিক কোষগুলী ও তাদের দ্বারা নিংসরিত এক ধরনের রাসায়নিক পদার্থ যাকে CYTOKINE বলে, ও আরো কয়েক প্রকার রাসায়নিক পদার্থ যেমন INTERFERON, TNF, HISTAMIN ইত্যাদি নিঃসরণ করে, প্রদাহ (INFLMMATION) সৃষ্টি করে। এই প্রথম সারির IMMUNITY কে INNATE YMMUNITY বলে।

তখন ঐ স্থান টা ফুলে যায়, ব্যাথা হয়, লাল হয়ে যায়, তাপ মাত্রা বেড়ে যায়। শরীর এই জটিল প্রকৃয়ার মাধ্যমে রোগ জীবানুকে শরীরে ঢুকার পথেই আটকিয়ে ও প্রতিরোধ গড়ে তুলে রোগ জীবানুকে ধংস করে দিতে চেষ্টা করে, যাতে তারা আর রক্ত প্রবাহের মূল শ্রোতে ঢুকে শরীর এর সর্বত্র ছড়িয়ে বিপদ্জনক অবস্থার সৃষ্টি না করতে পারে।

এ ব্যাপারে বিস্তারিত জানতে ৪২তম পর্বটা  আর একবার পড়ে নিন।

বেশীরভাগ ক্ষেত্রে শরীর রোগ জীবানুকে এই প্রথম সারির IMMUNITY প্রকৃয়ার মাধ্যমে প্রতিহত করে দিতে সক্ষম হয়। আর যদি কোন কারণে শরীর এই প্রথম সারির যুদ্ধে পরাজিত হয় যায়, তাহলে এই ঘাতক রোগ জীবানু রক্তের মূল শ্রোতের মাধ্যমে শরীর এর অভ্যন্তরে প্রবেশ করে শরীরের সর্বত্র ছড়িয়ে যায়, এমতাবস্থায় শরীর তখন তার দ্বিতীয় সারির প্রতিরক্ষা ব্যুহকে (যাকে ADAPTIVE IMMUNITY বলে) আহবান করে এদের বিরুদ্ধে যুদ্ধে নামতে ইঙ্গিত দেয়।

কী ভাবে এটা করে তা ইতিপূর্বে জেনেছেন ৪৬ ও ৪৭ পর্বে।

মূলতঃ আমাদের শরীর এভাবে ২ সারির প্রতিরক্ষা ব্যূহকে অনবরত ব্যবহার করে আমাদেরকে রক্ষা করে রাখতেছে।

এখন ব্যাপারটা হল, শরীর প্রথম শ্রেনীর প্রতিরক্ষা ব্যুহে যে প্রক্রীয়া ব্যবহার করে (৪২ তম পর্ব দেখুন)জীবানুদেরকে প্রতিহত করে, এ খবরটা আমাদের নিকট যথেষ্ঠ তৃপ্তিদায়ক হলেও বিজ্ঞানীরা এতটুকু জেনে সন্তুষ্ট থাকতে পারেন নাই।

তাদের কাছে একটা মস্তবড় রহস্য ও প্রশ্ন থেকে গিয়েছিল যে,

১)তাহলে শরীর এর দ্বার-রক্ষী কে?

২)শরীর এর কোন প্রথম সারীর দ্বার রক্ষী শরীরে সর্বপ্রথম জীবানু-শত্রুর অনুপ্রবেশ টের পায়?

৩)আর তখন সেই দ্বার-রক্ষী কীই বা পদক্ষেপ গ্রহন করে বা নাকী কিছুই করেনা?

দীর্ঘদীন বিজ্ঞানীগন এই সব প্রশ্নের উত্তর হন্যে হয়ে খুজতেছিলেন।  দীর্ঘদিন অনুসন্ধান করতে করতে অবশেষে সর্ব প্রথম এই রহস্য উদ্ঘাটিত করেন ১৯৯৬ সনে Jules A.Hoffman ও তার একদল সহকর্মীরা FRUIT FLY এর উপর পরীক্ষা নিরীক্ষা চালিয়ে।

আবার Bruce A.Buetler, ১৯৯৮ সনে তার একদল সহকর্মী লয়ে ইদুরের উপর ভিন্ন ভাবে পরীক্ষা নিরীক্ষা চালিয়েও Jules A.Hoffman এর একই আবিস্কারের উপর জোরালো প্রমান স্থাপন করেন।(১,২)

তারা কী রহস্য উদঘাটন করলেন?

তারা প্রমান করলেন যে প্রথম সারির IMMUNITY তে শরীর যে প্রকৃয়া টা ঘটায়,(৪২ তম পর্ব দেখুন)  তা আপনা আপনিই ঘটেনা।

এইটা ঘটায় শরীর এর প্রথম দ্বার-রক্ষী।

আর শরীরের কে এই প্রথম দ্বার-রক্ষী?

প্রথম দ্বার রক্ষী হল শরীর এর APC কোষ এর (DENDRITIC, MACROPHAGE ও B CELL)প্রাচীরের একটি RECEPTOR এর বিশেষ প্রোটীন। (RECEPTOR কী জানতে ১৬ তম ও ৪৭ তম পর্ব পড়ুন)

কী এই RECEPTOR টার নাম?

এর নাম “TOLL RECEPTOR”.

কী কাজ করে এই TOLL RECEPTOR?

এর বিস্তারিত কাজ দেখতে ভিডিও নং ১-৩ দেখুন।

তবে অতি সংক্ষিপ্তাকারে বলা যায়-

শরীরের বহিরাবারণ (চামড়া, ঝিল্লী মেমব্রেন ইত্যাদি) এর নীচে যখনি প্রথম কোন জীবানু ঢুকে পড়ে তখনি এই RECEPTOR টা তা শরীরে প্রথম সারির দ্বার-রক্ষী হিসাবে টের পায় ও যথাযথ পদক্ষেপ গ্রহণ করে।

কী ভাবে এই RECEPTOR জীবানুর উপস্থিতি টের পায়?

প্রতিটা জীবানু প্রকৃতিগত ভাবেই তার কোষ প্রাচীর হতে প্রোটীন জাতীয় এক ধরনের (যেমন, Lipopoly sacharide, glyco protein ইত্যাদি ধরনের)বিশেষ রাসায়নিক পদার্থ ছড়াতে থাকে।

এই রাসায়নিক পদার্থটাকে সাথে সাথে APC ও আরো অনেক কোষ এর প্রাচীরে অবস্থিত TOLL RECEPTOR সর্ব প্রথম ধরে ফেলে।

তখন এই RECEPTOR এই রাসানিক পদার্থটা কে একটা অতি সূক্ষ্ম ও জটিল প্রকৃয়ায় মাধ্যমে (বিস্তারিত জানতে VIDEO গুলী দেখুন)কোষটির কেন্দ্রে অবস্থিত নিউক্লীয়াস এর মধ্যে অবস্থিত DNA এর নিকট, এর বিরুদ্ধে বহিশত্রু হিসাবে চিহ্নিত করে পাঠিয়ে দেয়।

তখন DNA কী করে?

জী হ্যাঁ,

তখন DNA, এই জীবানুর বিরুদ্ধে নির্দিষ্ট জ্বীন এর RNA কপি করে RIBOSOME এর নিকট পাঠিয়ে দেয়(কী ভাবে পাঠায় বিস্তারিত জানতে ১১তম পর্ব দেখুন) প্রথম সারীর IMMUNITY এর প্রতিক্রীয়া (INFLAMMATION)ঘটায়ে প্রতিরোধ গড়তে, যেসব রাসায়নিক পদার্থ (যেমন CYTOKINE,INTERFERON, TNF ইত্যাদি)কাজ করে তা উৎপাদন করে নিঃসরন করতে।

যখন এই কোষ গুলী উক্ত রাসায়নিক দ্রব্যগুলী উৎপাদন করে নিঃসরণ করে দেয়, তখন অন্যান্য সৈনিক কোষগুলী টের পেয়ে যায় যে  ঘাতক শত্রু শরীর রাজ্যের দ্বার প্রান্তে উপস্থিত, এখনি প্রতিরোধ না গড়লে ও এদের এই দ্বার প্রান্তে নিশ্চিহ্ন না করলে, শরীরের অভ্যন্তরে প্রবেশ করে সর্বনাস করে দিবে।

তখন রাইবোজোম উক্ত জীবানু বিরোধী রাসায়নিক পদার্থ গুলী উৎপাদন করে ফেলে। এরপর এটা কোষগুলী ছড়িয়ে দিয়ে প্রথম সারীর নিরাপত্তাব্যুহ সৃষ্টি করে ফেলে।

এই প্রতিরোধ ব্যাবস্থা গড়ার ফলেই প্রথম সারির IMMUNITY (INNATE IMMUNITY)এর শারীরিক প্রতিক্রিয়া যাকে আমরা প্রদাহ (INFLAMMATION)বলি তার আরম্ভ হয়।

এভাবে এই দুই বিজ্ঞানী প্রথম সারীর IMMUNITY এর উপর বিশেষ অবদান রাখিয়া ২০১১ সনে নোবেল বিজয়ী হন।

তাদের এই আবিস্কার এর ফলে, চিকিৎসা বিজ্ঞানে পরবর্তীতে এর কিছু সুফল ও বয়ে আনবে। যেমন,কিছু কিছু IMMUNITY জনিত ব্যাধি যেমন Hypersensitivity, Autoimmune disease, Allergy ইত্যাদি চিকিৎসার ক্ষেত্রে, উন্নত টীকা তৈরীতে, ক্যান্সারের বিরুদ্ধে টীকা তৈরীতে, এই আবিস্কার অবদান রাখবে।

এখন প্রশ্ন করতে পারেন-

কোষ-প্রাচীর এর উপর এই বিশেষ ধরণের TOLL RECEPTOR টা কে স্থাপন করল?

জী,হ্যাঁ, ভাল প্রশ্ন।

TOLL RECEPTOR ১০ প্রকারের আছে, যেমন TL1,TL2,TL3,TL4,TL5,TL6,TL7,TL8,TL9,TL10 (VIDEO গুলী দেখুন)

এ সমস্ত RECEPTOR গুলীকেই DNA তার নির্দিষ্ট জ্বীন দ্বারা উৎপাদন করে করে আমাদেরকে জীবানুর আক্রমন হতে রক্ষা করার জন্য শরীরের আবরনের নীচের বিশেষ বিশেষ কোষ কোষ প্রাচীরের উপর দ্বার-রক্ষী হিসাবে পাহারা দেওয়ার জন্য বসিয়ে রখেছে।

বিজ্ঞানীরা এ সবই বের করে ফেলেছেন ও তার বিস্তারিত বর্ণনা ও রয়েছে।

তবে উদাহরণ স্বরুপ এখানে শুধু মাত্র TOLL RECEPTOR 1 বা TL1 এর DNA টা দেখতে পারেন।

দেখুন তাহলে

Where is the TLR1 gene located?

Cytogenetic Location(কোষীয় অবস্থান): 4p14

Molecular Location on chromosome (আনবিক অবস্থান) 4: base pairs 38,787,554 to 38,805,799

The TLR1 gene is located on the short (p) arm of chromosome 4 at position 14.

More precisely, the TLR1 gene is located from base pair 38,787,554 to base pair 38,805,799 on chromosome 4.(3)

চিত্র-2

Figure source-http://ghr.nlm.nih.gov/gene/TLR1

মানব শরীর এর আরো রহস্য জানতে সংগে থাকুন।

অন্যান্য পর্ব সমূহ এখানে দেখতে পারেন- HTTP://WWW.CHKDR02.WORDPRESS.COM

Video-

1) TLR

https://www.youtube.com/watch?v=8mEnyBdsrr8

2) TLR

https://www.youtube.com/watch?v=JICySIEeSS8

4) Immunology – Innate Immunity (PAMP and PRR)

https://www.youtube.com/watch?v=4rEgaOW7Exk

৪৮ তম পর্বের সূত্র সমূহ-

1) NOBEL PRIZE

.http://www.nobelprize.org/nobel_prizes/medicine/laureates/2011/

2) TLR WIKI

http://en.wikipedia.org/wiki/Toll-like_receptor

3) TLR 1 GENE

http://ghr.nlm.nih.gov/gene/TLR1

4) RALF STEINMAN

http://en.wikipedia.org/wiki/Ralph_M._Steinman