বৃহৎ পরিসরের জিন নেটওয়ার্ক গবেষণা স্কিজোফ্রেনিয়ার জিনগত মানচিত্রকে বিস্তৃত করেছে

লাইবার ইনস্টিটিউট ফর ব্রেইন ডেভেলপমেন্টের গবেষকেরা এবং বারি বিশ্ববিদ্যালয় ও 60টিরও বেশি মনোরোগ হাসপাতালে কর্মরত সহযোগীরা জানিয়েছেন যে তারা স্কিজোফ্রেনিয়ার সঙ্গে যুক্ত 641টি আগে অচেনা জিন শনাক্ত করেছেন। এই ফলাফল এসেছে একটি নতুন কম্পিউটেশনাল কাঠামো থেকে, যা কোনো জিনের কাছাকাছি থাকা DNA ভ্যারিয়েন্টের ওপরই শুধু জোর না দিয়ে জিনগুলোর মধ্যে দীর্ঘ-পাল্লার নিয়ন্ত্রক সম্পর্ক ধরার জন্য তৈরি।

Nature Genetics-এ প্রকাশিত এই গবেষণায় 102,000-রও বেশি ব্যক্তির জিনগত তথ্য এবং ছয়টি মস্তিষ্ক অঞ্চলের শত শত দাতার মস্তিষ্কের টিস্যু নমুনা বিশ্লেষণ করা হয়েছে। এর কেন্দ্রীয় দাবি হলো, শুধুমাত্র নিকটবর্তী জিনগত সংকেত দেখে স্কিজোফ্রেনিয়ার জিনগত ভিত্তি যথাযথভাবে বোঝা যায় না। বরং দূরের ভ্যারিয়েন্টগুলো মস্তিষ্কে সমন্বিত জিন কার্যকলাপের বিস্তৃত নেটওয়ার্কের মাধ্যমে রোগঝুঁকিকে প্রভাবিত করতে পারে।

কেন এই আবিষ্কার গুরুত্বপূর্ণ

স্কিজোফ্রেনিয়া পরিবারে বংশগতভাবে দেখা যায়—এটা বহুদিন ধরেই জানা, কিন্তু সেই উত্তরাধিকারসূত্রে পাওয়া ঝুঁকিকে স্পষ্ট জৈবিক প্রক্রিয়ার একটি সেটে রূপান্তর করা কঠিন ছিল। বহু গবেষণায় এই রোগের সঙ্গে যুক্ত জিনোমিক অঞ্চল শনাক্ত হয়েছে, কিন্তু সেই অঞ্চলগুলো থেকে সংশ্লিষ্ট নির্দিষ্ট জিন ও পথগুলোতে পৌঁছানো এখনও একটি বড় বাধা।

নতুন কাজটি জিন নিয়ন্ত্রণকে একটি বিচ্ছিন্ন এক-থেকে-এক মানচিত্রের মতো না দেখে একটি নেটওয়ার্ক হিসেবে বিবেচনা করে এই সমস্যার সমাধান করতে চায়। ওই কাঠামোয়, রোগ-সম্পর্কিত কোনো ভ্যারিয়েন্ট তার ভৌত অবস্থান থেকে অনেক দূরে সহ-অভিব্যক্তি সম্পর্ক এবং নিয়ন্ত্রক সংযোগের মাধ্যমে প্রভাব ফেলতে পারে। এই দীর্ঘ-পাল্লার পারস্পরিক ক্রিয়াগুলো মডেল করে দলটি বলছে, প্রচলিত পদ্ধতিতে বাদ পড়ে যাওয়া শত শত জিন উদ্ধার করা গেছে।

এটি একটি গুরুত্বপূর্ণ পরিবর্তন, কারণ মনোরোগজনিত ব্যাধিগুলোকে বহুজিনীয় এবং জৈবিকভাবে বিস্তৃত হিসেবে ব্যাপকভাবে বোঝা হয়। এমন একটি পদ্ধতি, যা অনেক ছোট প্রভাব কীভাবে নেটওয়ার্ক জুড়ে একত্রিত হয় তা অনুসরণ করতে পারে, তা হয়তো কেবল কোনো নির্দিষ্ট ভ্যারিয়েন্টের নিকটতম জিনকে কেন্দ্র করে থাকা পদ্ধতির তুলনায় বেশি বাস্তবসম্মত চিত্র দিতে পারে।

নিকটতম জিনের বাইরে

মূল পাঠ্য অনুযায়ী, প্রচলিত পদ্ধতিগুলো সাধারণত গবেষণাধীন জিনগুলোর আশপাশের ভ্যারিয়েন্টগুলো পরীক্ষা করে, যদিও গবেষকেরা স্বীকার করেন যে রোগে কোনো জিনের ভূমিকার বড় অংশই দীর্ঘ-দূরত্বের ভ্যারিয়েন্টের ওপর নির্ভর করতে পারে। নতুন মডেলিং পদ্ধতি জিন কো-এক্সপ্রেশন নেটওয়ার্ক অন্তর্ভুক্ত করে সেই ফাঁক পূরণ করার চেষ্টা করে।

জ্যেষ্ঠ লেখক ড. জিউলিও পেরগোলা পুরনো কৌশলের সীমাবদ্ধতাকে “ল্যাম্পপোস্টের নিচে” খোঁজার মতো বলে বর্ণনা করেছেন, যেখানে আলো সবচেয়ে সহজে পাওয়া যায়, সেখানে নয় যেখানে সম্পূর্ণ জীববিজ্ঞান সত্যিই দৃশ্যমান। বিপরীতে, নেটওয়ার্ক কাঠামোটি পারস্পরিক ক্রিয়ার একটি বিস্তৃত প্রতিবেশ আলোকিত করার উদ্দেশ্যে তৈরি।

এই ধারণাগত পরিবর্তনের বাস্তব প্রভাব রয়েছে। যদি স্কিজোফ্রেনিয়ার ঝুঁকি পরস্পরসংযুক্ত পথজুড়ে ছড়িয়ে থাকে, তবে রোগটি বোঝার জন্য শুধু পৃথক জিন নয়, তাদের সংযোগকারী স্থাপত্যও শনাক্ত করতে হবে। গবেষণায় নতুনভাবে চিহ্নিত 641টি জিন সেই স্থাপত্যের একটি উল্লেখযোগ্য সম্প্রসারণ।

কোন কোন পথ আলোচনায় এল

ফলাফলগুলো গ্লুটামেট সিগনালিং, মস্তিষ্ককোষের মধ্যে যোগাযোগ, ইমিউন প্রক্রিয়া এবং সিন্যাপটিক কার্যকারিতার সঙ্গে যুক্ত জৈবিক পথগুলোর দিকে ইঙ্গিত করে। এই বিভাগগুলো স্কিজোফ্রেনিয়া গবেষণায় দীর্ঘদিনের কয়েকটি অনুমানের সঙ্গে সঙ্গতিপূর্ণ, বিশেষ করে এই ধারণার সঙ্গে যে রোগটি স্নায়বিক সার্কিট কীভাবে গড়ে ওঠে, যোগাযোগ করে এবং সময়ের সঙ্গে খাপ খাইয়ে নেয়, তাতে ব্যাঘাতের প্রতিফলন।

গ্লুটামেট সিগনালিং বিশেষভাবে উল্লেখযোগ্য, কারণ স্কিজোফ্রেনিয়ায় এটি প্রায়ই একটি সম্ভাব্য প্রক্রিয়া হিসেবে আলোচিত হয়েছে, যা ডোপামিন-কেন্দ্রিক ব্যাখ্যা থেকে পৃথক হলেও তাদের সঙ্গে মিলে যায়। সিন্যাপটিক এবং কোষ-যোগাযোগ পথগুলোও এই দৃষ্টিভঙ্গির সঙ্গে মানানসই যে স্কিজোফ্রেনিয়া কোনো একক মস্তিষ্ক অঞ্চলের সমস্যা নয়, বরং এমন একটি সিস্টেম-স্তরের ব্যাধি যা নিউরন নেটওয়ার্ক কীভাবে সমন্বয় করে তা প্রভাবিত করে।

ইমিউন সংকেতও গুরুত্বপূর্ণ, তবে তা সতর্কতার সঙ্গে ব্যাখ্যা করা উচিত। মনোরোগজনিত জিনগত গবেষণায় ইমিউন-সম্পর্কিত সম্পর্কগুলো একা কোনো সহজ প্রদাহজনিত কারণ প্রমাণ করে না। এগুলো যা নির্দেশ করে তা হলো, মস্তিষ্কের জীববিজ্ঞান এবং বৃহত্তর নিয়ন্ত্রক ব্যবস্থার মধ্যকার সীমানা আগের মডেলগুলোর অনুমানের চেয়ে বেশি পরস্পরজড়িত হতে পারে।

পরিসর ও পদ্ধতি

এই গবেষণাটি আলাদা করে চোখে পড়ে এর পরিসরের জন্য। জিনগত বিশ্লেষণে 102,000-রও বেশি ব্যক্তিকে অন্তর্ভুক্ত করা হয়েছে, পাশাপাশি ছয়টি মস্তিষ্ক অঞ্চল জুড়ে শত শত দাতার মৃত্যুর পরের মস্তিষ্ক টিস্যুও ছিল। জনসংখ্যাগত জিনতত্ত্ব এবং মস্তিষ্ক-নির্দিষ্ট প্রকাশ তথ্যের এই সমন্বয় গুরুত্বপূর্ণ, কারণ স্কিজোফ্রেনিয়া-সম্পর্কিত ভ্যারিয়েন্টগুলোর প্রভাব প্রায়ই সূক্ষ্ম হয়, যা প্রকৃত টিস্যু-স্তরের জীববিজ্ঞানের সঙ্গে যুক্ত করলে তবেই ব্যাখ্যাযোগ্য হয়ে ওঠে।

উৎস উপকরণে যেভাবে বর্ণনা করা হয়েছে, গবেষণাটির শক্তি ছিল এই ডেটা স্তরগুলোকে আলাদাভাবে না দেখে একত্রে সংহত করার মধ্যে। বড় নমুনা পরিসর পরিসংখ্যানগত শক্তি বাড়ায়, আর অঞ্চলভিত্তিক মস্তিষ্ক টিস্যু শনাক্ত নেটওয়ার্কগুলো রোগের সঙ্গে সবচেয়ে সরাসরি সম্পর্কিত অঙ্গে কতটা সম্ভাব্য তা বোঝাতে সাহায্য করে।

তবুও, জিন আবিষ্কার এখনই সরাসরি ক্লিনিক্যাল টুলে রূপ নেয় না। অ্যাসোসিয়েশন স্টাডি প্রার্থী ও পথ চিহ্নিত করে, সহজ রোগনির্ণয় চিহ্ন বা খুব নিকট ভবিষ্যতের চিকিৎসা নয়। আরও বাস্তবসম্মত মূল্য হলো, স্কিজোফ্রেনিয়ার জীববিজ্ঞানের একটি সমৃদ্ধ মানচিত্র ভবিষ্যৎ পরীক্ষার জন্য লক্ষ্য নির্বাচন উন্নত করতে পারে এবং সম্ভাব্যভাবে বেশি জৈবিক ভিত্তিসম্পন্ন থেরাপির বিকাশে সহায়তা করতে পারে।

ক্ষেত্রটির জন্য এর মানে কী

এই গবেষণা একক-জিন বর্ণনা থেকে নেটওয়ার্ক জীববিজ্ঞানের দিকে মানসিক জিনোমিক্সের বৃহত্তর অগ্রযাত্রাকে শক্তিশালী করে। এই পরিবর্তন গবেষকেরা কীভাবে পরীক্ষা নকশা করেন, ঝুঁকি ব্যাখ্যা করেন এবং ওষুধ উন্নয়নকে অগ্রাধিকার দেন তাতে প্রভাব ফেলে। যদি ঝুঁকি বিস্তৃত নিয়ন্ত্রক ব্যবস্থার থেকে উদ্ভূত হয়, তবে হস্তক্ষেপগুলোকে বিচ্ছিন্ন আণবিক লক্ষ্যবস্তুর বদলে পথ বা সার্কিট-স্তরের প্রভাবকে লক্ষ্য করতে হতে পারে।

এটি আরও ইঙ্গিত দেয় যে অতীতের কিছু জিনগত গবেষণা দিকনির্দেশে সঠিক হলেও অসম্পূর্ণ ছিল। গুরুত্বপূর্ণ সংকেত ছিল, কিন্তু সেগুলো ব্যাখ্যার জন্য ব্যবহৃত সরঞ্জামগুলো দীর্ঘ-পাল্লার পারস্পরিক ক্রিয়া ধরার জন্য খুব সংকীর্ণ ছিল। সেই অর্থে, নতুন প্রবন্ধটি শুধু 641টি জিন যোগ করার বিষয় নয়। এটি স্কিজোফ্রেনিয়া জিনগততাকে কীভাবে পড়া হবে তার নিয়ম বিস্তৃত করার বিষয়।

পরবর্তী ধাপ

তাৎক্ষণিক চ্যালেঞ্জ হবে যাচাইকরণ এবং কার্যকরী অনুসরণ। গবেষকদের পরীক্ষা করতে হবে, এই সদ্য চিহ্নিত জিনগুলো কোষীয় ও প্রাণী মডেলে কীভাবে আচরণ করে, সেগুলো নির্দিষ্ট বিকাশকালীন জানালায় একত্রিত হয় কি না, এবং শনাক্ত নেটওয়ার্কগুলোর মধ্যে কোনগুলো সবচেয়ে কেন্দ্রীয়। প্রতিটি সম্পর্কিত জিনের জৈবিক ওজন সমান হবে না।

তবুও, ফলাফলের পরিসর উপেক্ষা করা কঠিন। একটি বড় জিনগত গোষ্ঠীকে মস্তিষ্কে জিন নিয়ন্ত্রণের নেটওয়ার্ক-ভিত্তিক দৃষ্টিভঙ্গির সঙ্গে মিলিয়ে দলটি স্কিজোফ্রেনিয়া ঝুঁকির পরিচিত পরিসরকে উল্লেখযোগ্যভাবে বিস্তৃত করেছে। কয়েক দশক ধরে সহজ ব্যাখ্যাকে প্রতিরোধ করে আসা একটি ব্যাধির জন্য এটি একটি অর্থবহ অগ্রগতি: চূড়ান্ত উত্তর নয়, বরং উত্তরগুলো কোথায় থাকতে পারে তার অনেক বেশি বিস্তারিত মানচিত্র।

এই নিবন্ধটি Medical Xpress-এর প্রতিবেদনের ভিত্তিতে লেখা। মূল নিবন্ধ পড়ুন.

Originally published on medicalxpress.com