জোহানেস গুটেনবার্গ ইউনিভার্সিটি মেইনজ (জেজিইউ) এর গবেষকদের একটি দল এমন একটি প্রক্রিয়া আবিষ্কার করেছে যা আল্জ্হেইমের রোগীদের মাইটোকন্ড্রিয়াল কর্মহীনতার কারণ হয়, যার ফলে মস্তিষ্কে শক্তি সরবরাহ কমে যায়। “এই প্রভাবটি একটি RNA পরিবর্তনের কারণে যা আগে কখনও রিপোর্ট করা হয়নি,” বলেছেন JGU এর ইনস্টিটিউট অফ ফার্মাসিউটিক্যাল অ্যান্ড বায়োমেডিকেল সায়েন্সেসের অধ্যাপক ক্রিস্টিনা ফ্রিডল্যান্ড, যিনি তার সহকর্মী অধ্যাপক মার্ক হেলমের সহযোগিতায় গবেষণার তত্ত্বাবধান করেছিলেন৷ তাদের ফলাফলগুলি আলঝেইমার রোগের প্যাথোফিজিওলজি সম্পর্কে আরও ভাল বোঝার জন্য অবদান রাখে। ইউনিভার্সিটি মেডিকেল সেন্টার মেইনজ, ইনস্টিটিউট অফ মলিকুলার বায়োলজি (আইএমবি), লরেন ইউনিভার্সিটি এবং ভিয়েনার মেডিকেল ইউনিভার্সিটির দলগুলিও গবেষণায় অংশ নিয়েছিল।সংশ্লিষ্ট কাগজটি প্রকাশিত হয়েছিল আণবিক মনোরোগবিদ্যা.
'সেলুলার পাওয়ার হাউস' কর্মহীনতার দ্বারা প্রভাবিত
প্রায়শই কোষের পাওয়ার হাউস হিসাবে উল্লেখ করা হয়, মাইটোকন্ড্রিয়া হল কোষের অর্গানেল যা সমগ্র শরীর, বিশেষ করে মস্তিষ্কে শক্তি প্রদানের জন্য দায়ী। মস্তিষ্ক তার শক্তির 95% জন্য মাইটোকন্ড্রিয়ায় গ্লুকোজ বিপাকের উপর নির্ভর করে। এটি দীর্ঘদিন ধরে জানা গেছে যে আলঝাইমার রোগের প্রাথমিক পর্যায়ে প্রতিবন্ধী গ্লুকোজ বিপাক ঘটে। বার্ধক্য প্রক্রিয়া এবং বিটা-অ্যামাইলয়েড জমা হওয়ার কারণে মাইটোকন্ড্রিয়াল কর্মহীনতার কারণে এই ক্ষতি হয়।
অভ্যন্তরীণ মাইটোকন্ড্রিয়াল ঝিল্লিতে অ্যাডেনোসিন ট্রাইফসফেট (এটিপি) আকারে একটি শক্তির উত্স তৈরি হয় যাকে শ্বাসযন্ত্রের চেইন বলা হয়। এই প্রক্রিয়ায় এক হাজারেরও বেশি প্রোটিন জড়িত, যা নিউক্লিয়াস থেকে মাইটোকন্ড্রিয়ায় পরিবাহিত হয়। “কিন্তু এমন প্রোটিনও রয়েছে যেগুলি মাইটোকন্ড্রিয়া নিজেই সংশ্লেষিত হয়। তাদের মধ্যে একটি হল ND5, যা শ্বাসযন্ত্রের শৃঙ্খলের জটিল I-এর একটি সাবুনিট,” অধ্যাপক ক্রিস্টিনা ফ্রিডল্যান্ড ব্যাখ্যা করেন। NADH নামক একটি পদার্থ কমপ্লেক্স I তে ইলেকট্রন দান করে, যা ইলেকট্রনগুলিকে ubiquinone-এ স্থানান্তর করে, ubiquinol তৈরি করে। এই প্রক্রিয়া চলাকালীন, ম্যাট্রিক্স থেকে ইন্টারমেমব্রেন স্পেসে চারটি প্রোটিন পাম্প করা হয়। ND5 এই বিষয়ে একটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে এবং এই সাবইউনিটের জন্য মাইটোকন্ড্রিয়াল এনকোডিং জিনের যেকোন মিউটেশন গুরুতর মাইটোকন্ড্রিয়াল রোগ যেমন লেই সিনড্রোমের দিকে নিয়ে যেতে পারে।
এটি দেখানো হয়েছে যে এমআরএনএ যা এই প্রোটিনের সংশ্লেষণের জন্য নির্দেশনা প্রদান করে তা মিথিলেশনের মধ্য দিয়ে যেতে পারে। শরীরের কোষে, mRNA জেনেটিক তথ্য বহন করে এবং tRNA এর সাথে এটি প্রোটিনে অনুবাদ করার জন্য দায়ী। mRNA এর মিথাইলেশন এর রাসায়নিক গঠনে এমন পরিবর্তন ঘটায় যে এটি আর tRNA এর সাথে সঠিকভাবে যোগাযোগ করতে পারে না। ফ্রিডল্যান্ড যোগ করেছেন: “সংশ্লেষণ প্রক্রিয়া ব্যাহত হয় এবং ND5 সাবইউনিট প্রোটিনের সংখ্যা যা কমপ্লেক্স I এর সাথে ঘনিষ্ঠভাবে সম্পর্কিত তা হ্রাস পেয়েছে কারণ পুরো প্রক্রিয়াটি শ্বাসযন্ত্রের শৃঙ্খলে শুরু হয়।”
TRMT10C এনজাইম মিথাইলেশন ঘটায়, যার ফলে ND5 সংশ্লেষণকে বাধা দেয়
মেইনজ বিশ্ববিদ্যালয়ের ফার্মাসিউটিক্যাল অ্যান্ড বায়োমেডিকেল সায়েন্সেস ইনস্টিটিউটের ফ্রিডল্যান্ড এবং হেলমের দল দেখিয়েছে যে TRMT10C নামক একটি এনজাইম এই মেথিলেশনকে প্ররোচিত করতে পারে এবং এর ফলে ND5কে বাধা দিতে পারে। গবেষকরা উপযুক্ত সেল মডেলের পাশাপাশি আলঝেইমার রোগের রোগীদের মস্তিষ্কে ND5 সাবুনিট প্রোটিন জৈব সংশ্লেষণের বাধা পর্যবেক্ষণ করেছেন।
যেমনটি লেখক তাদের প্রবন্ধে বলেছেন আণবিক মনোরোগবিদ্যা: “এইভাবে, এখানে আমরা প্রথমবারের মতো দেখাই যে TRMT10C মি প্ররোচিত করে1ND5 mRNA এর মিথাইলেশন মাইটোকন্ড্রিয়াল কর্মহীনতার দিকে পরিচালিত করে। আমাদের ফলাফলগুলি পরামর্শ দেয় যে এই নতুন আবিষ্কৃত প্রক্রিয়াটি Aβ-প্ররোচিত মাইটোকন্ড্রিয়াল কর্মহীনতার সাথে সম্পর্কিত হতে পারে। এই গবেষণাটি সহযোগিতামূলক গবেষণা কেন্দ্র/Transregio 319 “RMaP: RNA পরিবর্তন এবং প্রক্রিয়াকরণ” এর অংশ হিসাবে অর্থায়ন করা হয়েছিল।
