হৃদরোগ অধ্যয়নের জন্য প্রাণীদের ব্যবহার করা সর্বদা মানুষের স্বাস্থ্যের ফলাফলের সাথে ভালভাবে অনুবাদ করে না এবং গবেষণার জন্য উপলব্ধ মানব হৃদ কোষগুলি শরীরের বাইরে কাজ করে না।
“আপনি তাদের জীবিত রাখতে পারবেন না, এই প্রক্রিয়াগুলি অধ্যয়ন করার জন্য দীর্ঘ সময়ের জন্য তাদের শরীরের বাইরে কাজ করা ছেড়ে দিন,” সেন্ট লুইস ম্যাককেলভি স্কুল অফ ইঞ্জিনিয়ারিংয়ের ওয়াশিংটন বিশ্ববিদ্যালয়ের বায়োমেডিকেল ইঞ্জিনিয়ারিংয়ের সহকারী অধ্যাপক নাথানিয়েল হুয়েবস বলেছেন। Huebusch এক ধরনের পরিবর্তিত কোষ অধ্যয়ন করছে যা হাইপারট্রফিক কার্ডিওমায়োপ্যাথি (HCM) সৃষ্টি করে, এমন একটি রোগ যা প্রায় কোনো সতর্কতা ছাড়াই হৃদযন্ত্রের ব্যর্থতার কারণ হতে পারে।
Huebsch এবং সহকর্মীরা পরিপক্ক হৃদ কোষের মতো আচরণ করার জন্য স্টেম কোষগুলিকে স্থির করে এই সমস্যাটি সমাধান করেছেন – ইনডিউসড প্লুরিপোটেন্ট স্টেম সেল (iPSC)- প্রাপ্ত কার্ডিওমায়োসাইট যা HCM প্রাপ্তবয়স্ক হৃৎপিণ্ডের কোষের মতো আচরণ করে। আমেরিকান মেডিকেল অ্যাসোসিয়েশনের জার্নালে সম্প্রতি প্রকাশিত একটি গবেষণাপত্রে তারা তাদের অনুসন্ধানের বিস্তারিত বিবরণ দিয়েছেন। তথ্য বিজ্ঞান.
স্টেম সেলগুলিকে পরিণত হৃৎপিণ্ডের কোষের মতো কাজ করার জন্য, বিজ্ঞানীরা কোষগুলিকে একটি “যান্ত্রিক চাপ” প্রশিক্ষণ শিবিরের মাধ্যমে রাখেন। মূলত, তারা চলন্ত পেশীর অংশ হিসাবে হার্টের কোষগুলি যে আন্দোলন এবং প্রতিরোধের অভিজ্ঞতা অর্জন করে তার প্রতিলিপি করার চেষ্টা করেছিল। যদি তারা স্টেম সেলগুলিকে একটি শক্ত ইন্টারফেসের সাথে সংযুক্ত করে তবে কোষগুলিকে এটি টানতে “প্রসারিত” করতে হবে। হৃৎপিণ্ডের কোষের কাজও রোগ সৃষ্টিকারী মিউটেশনের চাবিকাঠি হতে পারে।
বৈদ্যুতিক অ্যারিথমিয়াস প্রায়শই এইচসিএম রোগীদের প্রভাবিত করে, তবে এই মিউটেশনটি বৈদ্যুতিক কার্যকলাপের জন্য কোড করে এমন জিন থেকে অনেক দূরে সরানো হয়েছে, গবেষণার সহ-লেখক জোনাথন সিলভা বলেছেন, ম্যাককেলভে স্কুল অফ ইঞ্জিনিয়ারিংয়ের বায়োমেডিকাল ইঞ্জিনিয়ারিংয়ের অধ্যাপক।
মিউটেশনটি জিনোমের একটি অংশে ঘটে যা যান্ত্রিক, এক্সট্রুডিং প্রোটিনের জন্য কোড করে যাকে সারকোমেরেস বলা হয়। মোটর প্রোটিনের সাথে কিছু ভুল হলে বিদ্যুৎ প্রভাবিত হয় কেন?
মনে হচ্ছে পাইপের সাথে কিছু সমস্যা হয়েছে এবং লাইট নিভে গেছে। “
জনাথন সিলভা, বায়োমেডিকেল ইঞ্জিনিয়ারিং এর অধ্যাপক, ম্যাককেলভি ইঞ্জিনিয়ারিং
এই নতুন গবেষণার মাধ্যমে, সিলভা এবং হুয়েবস এখন কেন এটি ঘটছে তা আরও ভালভাবে বুঝতে পেরেছেন।
Huebsch বলেছেন এই মায়োসিন-বাইন্ডিং প্রোটিন C (MYBPC3+/− ) মিউটেশনগুলি মায়োফিলামেন্টের গঠনে খুব সূক্ষ্ম পরিবর্তন ঘটায়, কোষের অংশগুলি যা ক্যালসিয়ামকে শক্তিতে রূপান্তর করে। এইচসিএম-এ, যান্ত্রিক স্ট্রেস মিউটেশনগুলি ক্যালসিয়াম কোষে প্রবেশ করার পদ্ধতিতে এত বড় প্রভাব ফেলে বলে মনে হয় যে তারা কোষকে অ্যারিথমিক ঘটনাগুলির জন্য প্রবণ করে।
এই গবেষণাটি ক্ষেত্রটিকে অগ্রসর করে কারণ হৃৎপিণ্ডের যান্ত্রিক এবং বৈদ্যুতিক ফাংশনগুলির মধ্যে সংযোগটি ভালভাবে অধ্যয়ন করা হয়নি, এবং এই গবেষণাটি দেখায় যে কীভাবে যন্ত্রপাতি প্রোটিনের জেনেটিক বৈচিত্র বৈদ্যুতিক সমস্যা হতে পারে, সিলভা বলেন।
কম্পিউটেশনাল টুল ব্যবহার করে, সিলভা কোন নির্দিষ্ট ক্যালসিয়াম চ্যানেলগুলি ব্যাহত হয়েছে তা খুঁজে বের করার আশা করেন এবং তারপর রোগীর ফলাফলের পূর্বাভাস দেওয়ার জন্য ওষুধ এবং যান্ত্রিক চাপ দিয়ে তাদের মডেল করেন।
