সেন্ট জুড গবেষকরা ইমিউন প্রতিক্রিয়া এবং কোষের মৃত্যুতে NLRC5 এর ভূমিকা প্রকাশ করেন

রোগ বা সংক্রমণ হতে পারে এমন হুমকি থেকে শরীরকে রক্ষা করার জন্য সহজাত ইমিউন সিস্টেম দায়ী। এই হুমকিগুলি সম্পর্কে সংকেত সনাক্ত এবং প্রেরণ করার জন্য সিস্টেমটি সহজাত ইমিউন সেন্সরগুলির উপর নির্ভর করে। হুমকির প্রতি সাড়া দেওয়ার মূল সহজাত ইমিউন কৌশলগুলির মধ্যে একটি হল কোষের মৃত্যুর মাধ্যমে। সেন্ট জুড চিলড্রেন'স রিসার্চ হাসপাতালের নতুন গবেষণায় দেখা গেছে যে NLRC5 একটি সহজাত ইমিউন সেন্সর হিসাবে পূর্বে অজানা ভূমিকা পালন করে যা কোষের মৃত্যুকে ট্রিগার করে। সেল জার্নালে প্রকাশিত ফলাফলগুলি দেখায় যে কীভাবে NLRC5 প্যানোপটোসিসকে চালিত করে, একটি বিশিষ্ট ধরনের প্রদাহজনক কোষের মৃত্যু। সংক্রমণ, প্রদাহজনিত রোগ এবং বার্ধক্যের চিকিৎসার জন্য NLRC5 লক্ষ্য করে থেরাপির বিকাশের জন্য এই অনুসন্ধানের গুরুত্বপূর্ণ প্রভাব রয়েছে।

হুমকির উপর নির্ভর করে, সহজাত ইমিউন সেন্সরগুলি ইনফ্ল্যামাসোম বা প্যানোপ্টোসোমের মতো কমপ্লেক্সগুলিকে একত্রিত করতে পারে। প্রদাহকে একটি দ্রুত সক্রিয় জরুরী সম্প্রচার ব্যবস্থা হিসাবে ভাবা যেতে পারে, যখন প্যানোপটোসোম একটি জরুরী প্রতিক্রিয়া ইউনিটের মতো যা সাধারণত হুমকির প্রতিক্রিয়া জানাতে আরও সংকেত এবং উপাদানগুলিকে সংহত করে। সহজাত ইমিউন সেন্সরগুলি কীভাবে কাজ করে – কী তাদের কাজ করতে ট্রিগার করে – এটি একটি রহস্য ছিল এবং গবেষকরা কয়েক দশক ধরে এটি বের করার চেষ্টা করছেন৷

নিউক্লিওটাইড-বাইন্ডিং অলিগোমারাইজেশন ডোমেন-লাইক রিসেপ্টর (NLRs) হল প্রদাহজনক সংকেতের সাথে জড়িত অণুর একটি গুরুত্বপূর্ণ পরিবার। এগুলিকে প্রায়ই সহজাত ইমিউন সেন্সর হিসাবে ভাবা হয় যা হুমকি সনাক্ত করে। যাইহোক, উপলব্ধিতে বেশ কিছু NLR-এর নির্দিষ্ট ভূমিকা অস্পষ্ট। সেন্ট জুড চিলড্রেন'স রিসার্চ হাসপাতালের বিজ্ঞানীরা একটি নির্দিষ্ট এনএলআর, এনএলআরসি 5 এর একটি বড় মাপের স্ক্রীনিং পরীক্ষা পরিচালনা করেছেন, কোন হুমকিগুলি এটি সক্রিয় করে তা দেখতে৷ তাদের প্রচেষ্টার মাধ্যমে, তারা আবিষ্কার করেছে যে নিকোটিনামাইড এডেনাইন ডাইনিউক্লিওটাইড (NAD), শক্তি উৎপাদনের জন্য প্রয়োজনীয় একটি অণু হ্রাস, প্যানোপ্টোসিসের মাধ্যমে NLRC5-মধ্যস্থ কোষের মৃত্যুকে ট্রিগার করে।

ইমিউনোলজি এবং সহজাত অনাক্রম্যতার ক্ষেত্রে সবচেয়ে বড় প্রশ্নগুলির মধ্যে একটি হল NLR পরিবারের বিভিন্ন সদস্যের অনুভূতি কী এবং তাদের কাজগুলি কী। NLRC5 একটি রহস্যময় অণু, কিন্তু এখন আমাদের কাছে উত্তর আছে—এটি একটি সহজাত ইমিউন সেন্সর এবং কোষের মৃত্যু নিয়ন্ত্রক হিসেবে কাজ করে, প্যানোপ্টোসিস নামে পরিচিত একটি জটিল গঠনের মাধ্যমে প্রদাহজনক কোষের মৃত্যুকে চালিত করে। ”

ডাঃ থিরুমলা-দেবী কান্নেগান্তি, সংশ্লিষ্ট লেখক, সহযোগী চেয়ার, ইমিউনোলজি বিভাগ, সেন্ট জুড

NLRC5 ট্রিগার সনাক্ত করুন

কোন হুমকি NLRC5 ট্রিগার করে তা শনাক্ত করতে কান্নেগান্টি ল্যাবরেটরির বিজ্ঞানীরা কঠোর স্ক্রীনিং পরিচালনা করেছেন। এর মধ্যে রয়েছে ব্যাকটেরিয়া এবং ভাইরাসের মতো প্যাথোজেনগুলির অধ্যয়ন, সেইসাথে প্যাথোজেন-সম্পর্কিত আণবিক প্যাটার্ন (PAMPs) এবং ক্ষতি-সম্পর্কিত আণবিক প্যাটার্ন (DAMPs) যা সংক্রমণ বা আঘাত বা রোগের কারণ দ্বারা প্রকাশিত হতে পারে। অন্যান্য বিপদ সংকেত হিসাবে, যেমন সাইটোকাইনস (ইমিউন সিগন্যালিং অণু)।

গবেষকরা অক্সিজেন বহনের জন্য দায়ী হিমোগ্লোবিনের উপাদান হিমেও দেখেছেন। সংক্রমণ বা রোগের কারণে লাল রক্তকণিকা ফেটে যেতে পারে, একটি প্রক্রিয়া যাকে হেমোলাইসিস বলা হয়। এটি রক্তে হিমোগ্লোবিন নিঃসরণ করে। যখন হিমোগ্লোবিন তার উপাদানে ভেঙ্গে যায়, তখন এটি বিনামূল্যে হিম প্রকাশ করে, যা গুরুতর প্রদাহ এবং অঙ্গের ক্ষতির কারণ হিসাবে পরিচিত। প্রতিক্রিয়ার জন্য NLRC5 প্রয়োজন কিনা তা দেখতে গবেষকরা প্যাথোজেন, PAMP এবং DAMP-এর বিভিন্ন সংমিশ্রণ পরীক্ষা করেছেন।

“আমরা যে সমস্ত সংমিশ্রণ পরীক্ষা করেছি তার মধ্যে, আমরা দেখতে পেয়েছি যে PAMPs বা সাইটোকাইনের সাথে হিমের সংমিশ্রণ বিশেষভাবে NLRC5-নির্ভর প্রদাহজনক কোষের মৃত্যুকে প্ররোচিত করে, যা PANoptosis নামে পরিচিত,” বলেছেন সহ-প্রথম লেখক, ইমিউনোলজি বিভাগ, সেন্ট জুড চিলড্রেনস রিসার্চ হাসপাতালে ড. বালামুরুগান সুন্দরম। “আমাদের ফলাফল প্রথমবারের মতো দেখায় যে NLRC5 হেমোলাইটিক প্রতিক্রিয়াগুলির জন্য গুরুত্বপূর্ণ, যা সংক্রমণ, প্রদাহজনিত রোগ এবং ক্যান্সারের সময় ঘটতে পারে।”

শক্তি হ্রাস NLRC5 ফাংশন ট্রিগার

হিম-ধারণকারী PAMPs, DAMPs এবং সাইটোকাইনগুলির সংমিশ্রণ সনাক্ত করার পরে যা NLRC5-নির্ভর প্রদাহজনক কোষের মৃত্যুকে ট্রিগার করে, গবেষকরা আরও তদন্ত করেছেন যে কীভাবে NLRC5 নিয়ন্ত্রিত হয়। তারা দেখেছে যে NAD স্তরগুলি NLRC5 প্রোটিন এক্সপ্রেশন চালায়। যদি এনএডি হ্রাস পায়, একটি অ্যালার্ম বাজানো হয়, যা ইঙ্গিত করে যে একটি হুমকি রয়েছে যা ইমিউন সিস্টেমকে চিনতে হবে। গবেষকরা খুঁজে পেয়েছেন যে NLRC5 এনএডি-এর হ্রাস অনুভব করতে পারে, যার ফলে প্যানোপটোসিস ট্রিগার হয়।

এনএডি অগ্রদূত নিকোটিনামাইডের পরিপূরক করে, আমরা এনএলআরসি 5 প্রোটিন এক্সপ্রেশন এবং প্যানোপ্টোসিস হ্রাস করেছি। থেরাপিউটিক দিক থেকে, নিকোটিনামাইড একটি পুষ্টির সম্পূরক হিসাবে ব্যাপকভাবে অধ্যয়ন করা হয়েছে, এবং আমাদের অনুসন্ধানগুলি পরামর্শ দেয় যে এটি প্রদাহজনিত রোগের চিকিৎসায় সহায়ক হতে পারে। ”

নাগাকান্নান পান্ডিয়ান, পিএইচডি, সহ-প্রথম লেখক, ইমিউনোলজি বিভাগ, সেন্ট জুড চিলড্রেনস রিসার্চ হাসপাতাল

গবেষকরা আরও দেখেছেন যে NLRC5 এবং NLRP12 একটি NLR নেটওয়ার্কে অবস্থিত, যা অন্যান্য কোষের মৃত্যুর অণুর সাথে মিলিত হয়ে NLRC5-PANoptosome কমপ্লেক্স গঠন করে, যার ফলে প্রদাহজনক কোষের মৃত্যু হয়। এই অনুসন্ধানটি কানেগান্টি ল্যাব থেকে পূর্ববর্তী গবেষণার উপর ভিত্তি করে তৈরি করে যা প্যানোপটোসিসে NLRP12 এর ভূমিকা প্রদর্শন করেছে।

থেরাপিউটিক উন্নয়নের জন্য প্রতিশ্রুতিবদ্ধ লক্ষ্য

এনএলআর সংক্রমণ, প্রদাহ, ক্যান্সার এবং বার্ধক্যজনিত রোগে জড়িত। এটি তাদের অভিনব থেরাপির বিকাশের জন্য আকর্ষণীয় লক্ষ্য করে তোলে। কান্নেগান্টি ল্যাবরেটরি থেকে কাজ দেখায় যে Nlrc5 মুছে ফেলা প্যানোপ্টোসিসের মাধ্যমে প্রদাহজনক কোষের মৃত্যুর বিরুদ্ধে সুরক্ষা প্রদান করে এবং হেমোলাইটিক এবং প্রদাহজনিত রোগের মডেলগুলিতে রোগের প্যাথলজি প্রতিরোধ করে, যা NLRC5 কে একটি উত্তেজনাপূর্ণ থেরাপিউটিক সম্ভাবনা তৈরি করে।

“সহজাত ইমিউন সেন্সিং কীভাবে কাজ করে সে সম্পর্কে আমরা যে মৌলিক জ্ঞান অর্জন করি তা বিভিন্ন রোগ এবং অবস্থার জন্য প্রয়োগ করা যেতে পারে,” কানেগান্তি বলেন, “এটি বার্ধক্যজনিত রোগ, সংক্রামক রোগ, প্রদাহজনিত রোগ ইত্যাদির জন্য একটি বিকল্প হতে পারে। বর্তমানে কোন টার্গেটেড থেরাপি নেই।””

লেখক এবং তহবিল

গবেষণার অন্যান্য লেখকদের মধ্যে রয়েছে সেল সিগন্যালিং টেকনোলজি রিসার্চ ডিভিশন, হি জিন কিম, হাদিয়া আবদেলাল, ওমকার ইন্দারি, রোমান সরকার, রেবেকা টুয়েডেল, জোনাথন ক্লেইন, শোন্ড্রা প্রুয়েট-মিলার এবং পিটার ভোগেল, সেন্ট জুড চিলড্রেনস রিসার্চ হাসপাতাল; সেন্ট জুড চিলড্রেনস রিসার্চ হাসপাতালের একজন প্রাক্তন কর্মচারী, এখন রাঘবেন্দ্র মলে কাজ করছেন, আবুধাবি ইনস্টিটিউট অফ টেকনোলজি ইনোভেশন।

গবেষণাটি ন্যাশনাল ইনস্টিটিউট অফ হেলথ (AI101935, AI124346, AI160179, AR056296, এবং CA253095) এবং ALSAC, সেন্ট জুড তহবিল সংগ্রহ এবং অ্যাডভোকেসি সংস্থার অনুদান দ্বারা সমর্থিত ছিল।