কেএউএসটি ও অক্সফোর্ডের ইলেকট্রনিক সেন্সর রক্তে পারকিনসন লক্ষণ শনাক্ত করবে

রক্তে পারকিনসনের সঙ্গে সম্পর্কিত আণবিক চিহ্ন শনাক্ত করতে সক্ষম একটি রক্তভিত্তিক ইলেকট্রনিক সেন্সর তৈরি করেছেন কিং আবদুল্লাহ ইউনিভার্সিটি অব সায়েন্স অ্যান্ড টেকনোলজি (কেএউএসটি)-এর গবেষকরা, যুক্তরাজ্যের অক্সফোর্ড বিশ্ববিদ্যালয়ের সঙ্গে যৌথভাবে। গবেষণাটি প্রকাশিত হয়েছে Science Advances জার্নালে।

সৌদি সংবাদ সংস্থা এসপিএ ৪ অক্টোবর ২০২৬-এ জানিয়েছে, কেএউএসটিতে তৈরি অত্যন্ত সংবেদনশীল এই ইলেকট্রনিক সেন্সর একইসঙ্গে অ্যালফা-সিনুক্লিনের তিনটি ভিন্ন রূপ শনাক্ত করতে পারে। অ্যালফা-সিনুক্লিন একটি প্রোটিন, যা পারকিনসন রোগের সঙ্গে ঘনিষ্ঠভাবে সম্পর্কিত। সেন্সরটি অত্যন্ত কম ঘনত্বেও এই প্রোটিনগুলো শনাক্ত করতে সক্ষম, যা প্রচলিত বিশ্লেষণী পদ্ধতিতে মাপা কঠিন।

পদ্ধতিটির প্রথম ধাপে স্নায়ুকোষ থেকে রক্তপ্রবাহে নিঃসৃত ক্ষুদ্র প্যাকেজগুলো আলাদা করা হয়, এরপর ইলেকট্রনিক সেন্সর ব্যবহার করে সেই প্যাকেজের প্রোটিন উপাদান বিশ্লেষণ করা হয়। প্রযুক্তিটির মূল কেন্দ্রে রয়েছে একটি ট্রানজিস্টর, যা অত্যন্ত ক্ষুদ্র জৈবিক সংকেতকে অনেক বড় ইলেকট্রনিক সংকেতে রূপান্তর করে। এর ফলে ৪০ মিনিটের মধ্যে অ্যালফা-সিনুক্লিনের তিনটি রূপই মাপা সম্ভব হয়।

পারকিনসন রোগ ডোপামিন উৎপাদনকারী নিউরনের ক্ষতি করে, যার ফলে চলাফেরা, ভারসাম্য এবং শরীরের অন্যান্য কার্যক্রমে সমস্যা দেখা দেয়। বর্তমানে এই রোগ মূলত ক্লিনিক্যাল মূল্যায়নের মাধ্যমে শনাক্ত করা হয়, প্রায়শই বৈশিষ্ট্যপূর্ণ চলাচলজনিত উপসর্গ প্রকাশ পাওয়ার পর। তাহলে রোগ নির্ণয়ের এই বর্তমান পদ্ধতিটি কতটা আগেভাগে রোগীকে সতর্ক করতে পারে?

মস্তিষ্ক থেকে আসা রোগ-সম্পর্কিত প্রোটিন শনাক্ত করা রোগের একটি আগাম জানালা খুলে দিতে পারে, তবে রক্তে সেগুলো মাপা অত্যন্ত কঠিন, কারণ রক্তে চলাচলকারী অ্যালফা-সিনুক্লিনের ৯৫ শতাংশেরও বেশি আসে লোহিত রক্তকণিকা থেকে, যা ভারী ব্যাকগ্রাউন্ড শব্দ তৈরি করে। এই ব্যাকগ্রাউন্ড শব্দ এতটাই প্রবল যে আসল সংকেত খুঁজে বের করা কঠিন হয়ে পড়ে। কেএউএসটির সেন্সরটি কীভাবে এই সমস্যা মোকাবিলা করে?

সৌদি আরবের স্বাস্থ্যসেবা ব্যবস্থা প্রতিরোধ ও আগাম শনাক্তকরণের ওপর ক্রমবর্ধমান গুরুত্ব দিচ্ছে, কারণ মানুষ দীর্ঘদিন বাঁচছে। রাজ্যে আয়ু বেড়ে ৭৯ দশমিক ৭ বছরে দাঁড়িয়েছে, যা সৌদি ভিশন ২০৩০-এর ৮০ বছরের লক্ষ্যের কাছাকাছি। আগামী দশকগুলোতে বয়স্ক মানুষের অনুপাত উল্লেখযোগ্যভাবে বাড়বে বলে আশা করা হচ্ছে। এমন পরিস্থিতিতে বয়স-সম্পর্কিত রোগ শনাক্তে সহায়ক প্রযুক্তির গুরুত্ব কতটা বাড়ছে?

পারকিনসন রোগ বিশ্বব্যাপী একটি বড় স্বাস্থ্য চ্যালেঞ্জ। ডোপামিন উৎপাদনকারী নিউরনের ক্ষতি হলে রোগীর নড়াচড়া, ভারসাম্য ও দৈনন্দিন কার্যক্রম ব্যাহত হয়। রোগটি যখন ধরা পড়ে, তখন প্রায়ই মস্তিষ্কের উল্লেখযোগ্য ক্ষতি হয়ে গেছে। তাই আগাম শনাক্তকরণের কোনো উপায় থাকলে তা রোগীর জীবনযাত্রার মান ও চিকিৎসার ফলাফলে বড় পরিবর্তন আনতে পারে। রক্তভিত্তিক পরীক্ষা কেন এই লক্ষ্যে এতটা প্রতিশ্রুতিশীল বলে মনে করা হচ্ছে?

কেএউএসটির এই প্রযুক্তি রক্তে স্নায়ুকোষ থেকে আসা ক্ষুদ্র প্যাকেজ আলাদা করে সেগুলোর প্রোটিন উপাদান বিশ্লেষণ করে। এই প্যাকেজগুলোকে বলা হয় এক্সট্রাসেলুলার ভেসিকল, যা কোষ থেকে নিঃসৃত হয় এবং রক্তপ্রবাহে ভেসে বেড়ায়। এগুলো মস্তিষ্কের অবস্থার একটি জানালা হিসেবে কাজ করতে পারে। কিন্তু রক্তে এত ধরনের ভেসিকল থাকার মধ্যে নির্দিষ্ট রোগের সংকেত কীভাবে আলাদা করা যায়?

সেন্সরটির কেন্দ্রে থাকা ট্রানজিস্টর খুব ছোট জৈবিক সংকেতকে বড় ইলেকট্রনিক সংকেতে রূপান্তর করে। এই পরিবর্ধন ক্ষমতার কারণেই অত্যন্ত কম ঘনত্বের প্রোটিনও মাপা সম্ভব হয়। প্রচলিত পদ্ধতিতে এই ঘনত্ব মাপা কঠিন, কারণ সংকেত এত দুর্বল হয়ে পড়ে যে তা শনাক্ত করা যায় না। ৪০ মিনিটের মধ্যে তিনটি রূপ মাপার সক্ষমতা ক্লিনিক্যাল ব্যবহারে কতটা সুবিধা দিতে পারে?

গবেষণাটি Science Advances-এ প্রকাশিত হয়েছে, যা আন্তর্জাতিক বৈজ্ঞানিক সম্প্রদায়ের একটি গুরুত্বপূর্ণ প্ল্যাটফর্ম। কেএউএসটি ও অক্সফোর্ডের এই যৌথ উদ্যোগ আন্তর্জাতিক গবেষণা সহযোগিতার একটি উদাহরণ। সৌদি আরবের গবেষণা প্রতিষ্ঠানগুলো আন্তর্জাতিক অংশীদারদের সঙ্গে মিলে এমন প্রযুক্তি উন্নয়নে কাজ করছে, যা বৈশ্বিক স্বাস্থ্যসেবায় অবদান রাখতে পারে। এই ধরনের সহযোগিতা সৌদি আরবের গবেষণা সক্ষমতা বাড়াতে কী ভূমিকা রাখছে?

সৌদি ভিশন ২০৩০-এর অন্যতম লক্ষ্য স্বাস্থ্যসেবার মান উন্নয়ন ও প্রতিরোধমূলক চিকিৎসা। আয়ু বেড়ে ৭৯ দশমিক ৭ বছরে দাঁড়ানো এবং ৮০ বছরের লক্ষ্যের কাছাকাছি পৌঁছানো এই দৃষ্টিভঙ্গিরই প্রতিফলন। বয়স্ক জনসংখ্যা বাড়ার সঙ্গে সঙ্গে পারকিনসনের মতো রোগের প্রভাবও বাড়তে পারে। তাই আগাম শনাক্তকরণ প্রযুক্তি স্বাস্থ্যসেবা ব্যবস্থার জন্য কতটা প্রয়োজনীয় হয়ে উঠছে?

পারকিনসন রোগের চিকিৎসায় সময়মতো রোগ নির্ণয় অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। রোগের অগ্রগতি ধীর করতে ও রোগীর জীবনযাত্রার মান উন্নত করতে আগাম শনাক্তকরণ সহায়ক হতে পারে। রক্তভিত্তিক পরীক্ষা যদি সহজলভ্য হয়, তবে তা নিয়মিত স্বাস্থ্য পরীক্ষার অংশ হয়ে উঠতে পারে। এতে করে রোগের লক্ষণ প্রকাশের অনেক আগেই ঝুঁকিপূর্ণ ব্যক্তিদের চিহ্নিত করা সম্ভব হতে পারে। এই সম্ভাবনা কতটা বাস্তবসম্মত?

কেএউএসটির সেন্সর প্রযুক্তি এখনো গবেষণা পর্যায়ে রয়েছে। Science Advances-এ প্রকাশিত গবেষণাপত্রে প্রযুক্তির কার্যকারিতা তুলে ধরা হয়েছে, তবে এটি ক্লিনিক্যাল ব্যবহারে কতটা কার্যকর হবে তা আরও পরীক্ষার বিষয়। গবেষণাগারের সাফল্য থেকে বাস্তব চিকিৎসা প্রয়োগ পর্যন্ত যাত্রা সাধারণত দীর্ঘ হয়। এই পথচলায় কী কী চ্যালেঞ্জ থাকতে পারে?

রক্তে অ্যালফা-সিনুক্লিনের তিনটি রূপ শনাক্ত করার সক্ষমতা গুরুত্বপূর্ণ, কারণ এই প্রোটিনের বিভিন্ন রূপ পারকিনসনের বিভিন্ন পর্যায় বা ধরন নির্দেশ করতে পারে। একইসঙ্গে তিনটি রূপ মাপা গেলে রোগের একটি বিস্তৃত চিত্র পাওয়া যায়। এই বহুমাত্রিক বিশ্লেষণ কীভাবে চিকিৎসা সিদ্ধান্তে সহায়তা করতে পারে?

সৌদি আরবের স্বাস্থ্যসেবা খাতে প্রতিরোধমূলক ব্যবস্থার ওপর জোর বাড়ছে। দীর্ঘায়ু বাড়ার সঙ্গে সঙ্গে বয়স-সম্পর্কিত রোগের বোঝাও বাড়বে। তাই এমন প্রযুক্তি যা আগাম সতর্কবার্তা দিতে পারে, তা স্বাস্থ্যনীতিতে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা রাখতে পারে। কেএউএসটির এই গবেষণা সেই দিকেই একটি পদক্ষেপ। সৌদি আরবের গবেষণা খাত কীভাবে এই ধরনের উদ্ভাবনকে এগিয়ে নিতে পারে?

এসপিএ-র প্রতিবেদনে গবেষণার বিস্তারিত পদ্ধতি, সেন্সরের কারিগরি বৈশিষ্ট্য বা ক্লিনিক্যাল পরীক্ষার সময়সূচি সম্পর্কে বিস্তারিত তথ্য দেওয়া হয়নি। প্রতিবেদনে উল্লেখ করা হয়নি সেন্সরটি কখন বাজারে আসবে বা এর ব্যবহার কতটা বিস্তৃত হবে। ভবিষ্যতে এই প্রযুক্তি নিয়ে আরও গবেষণা ও পরীক্ষা প্রয়োজন হবে বলে ধরে নেওয়া যায়।

কেএউএসটির সেন্সর কী শনাক্ত করে? সেন্সরটি রক্তে অ্যালফা-সিনুক্লিনের তিনটি ভিন্ন রূপ একইসঙ্গে শনাক্ত করে। অ্যালফা-সিনুক্লিন পারকিনসন রোগের সঙ্গে ঘনিষ্ঠভাবে সম্পর্কিত একটি প্রোটিন। সেন্সরটি অত্যন্ত কম ঘনত্বেও এই প্রোটিন মাপতে পারে, যা প্রচলিত বিশ্লেষণী পদ্ধতিতে কঠিন। এসপিএ জানিয়েছে, প্রযুক্তিটি কেএউএসটিতে তৈরি এবং গবেষণাটি Science Advances-এ প্রকাশিত হয়েছে।

সেন্সরটি কত সময়ে ফল দেয়? সেন্সরটি ৪০ মিনিটের মধ্যে অ্যালফা-সিনুক্লিনের তিনটি রূপই মাপতে পারে। প্রযুক্তিটির মূল কেন্দ্রে রয়েছে একটি ট্রানজিস্টর, যা ক্ষুদ্র জৈবিক সংকেতকে বড় ইলেকট্রনিক সংকেতে রূপান্তর করে। প্রথমে স্নায়ুকোষ থেকে রক্তপ্রবাহে নিঃসৃত ক্ষুদ্র প্যাকেজ আলাদা করা হয়, এরপর সেন্সর দিয়ে প্রোটিন বিশ্লেষণ করা হয়। এসপিএ এই তথ্য দিয়েছে।

রক্তে প্রোটিন মাপা কেন কঠিন? রক্তে চলাচলকারী অ্যালফা-সিনুক্লিনের ৯৫ শতাংশেরও বেশি আসে লোহিত রক্তকণিকা থেকে, যা ভারী ব্যাকগ্রাউন্ড শব্দ তৈরি করে। এই শব্দের কারণে মস্তিষ্ক থেকে আসা রোগ-সম্পর্কিত প্রোটিন শনাক্ত করা কঠিন হয়ে পড়ে। কেএউএসটির সেন্সরটি অত্যন্ত কম ঘনত্বের প্রোটিন মাপতে সক্ষম, যা প্রচলিত পদ্ধতিতে কঠিন। এসপিএ এই তথ্য জানিয়েছে।

পারকিনসন রোগ কী ক্ষতি করে? পারকিনসন রোগ ডোপামিন উৎপাদনকারী নিউরনের ক্ষতি করে, যার ফলে চলাফেরা, ভারসাম্য ও শরীরের অন্যান্য কার্যক্রমে সমস্যা হয়। বর্তমানে রোগটি মূলত ক্লিনিক্যাল মূল্যায়নের মাধ্যমে শনাক্ত করা হয়, প্রায়শই বৈশিষ্ট্যপূর্ণ চলাচলজনিত উপসর্গ প্রকাশ পাওয়ার পর। এসপিএ জানিয়েছে, মস্তিষ্ক থেকে আসা প্রোটিন শনাক্ত করা রোগের আগাম জানালা খুলতে পারে।

সৌদি আরবে আয়ু কত? সৌদি আরবে আয়ু বেড়ে ৭৯ দশমিক ৭ বছরে দাঁড়িয়েছে, যা সৌদি ভিশন ২০৩০-এর ৮০ বছরের লক্ষ্যের কাছাকাছি। আগামী দশকগুলোতে বয়স্ক মানুষের অনুপাত উল্লেখযোগ্যভাবে বাড়বে বলে আশা করা হচ্ছে। এই পরিস্থিতিতে স্বাস্থ্যসেবা ব্যবস্থা প্রতিরোধ ও আগাম শনাক্তকরণের ওপর ক্রমবর্ধমান গুরুত্ব দিচ্ছে। এসপিএ এই তথ্য দিয়েছে।

গবেষণাটি কোথায় প্রকাশিত হয়েছে? গবেষণাটি Science Advances জার্নালে প্রকাশিত হয়েছে। কেএউএসটির গবেষকরা অক্সফোর্ড বিশ্ববিদ্যালয়ের সঙ্গে যৌথভাবে এই রক্তভিত্তিক ইলেকট্রনিক সেন্সর তৈরি করেছেন। এসপিএ ৪ অক্টোবর ২০২৬-এ এই তথ্য জানিয়েছে। প্রতিবেদনে সেন্সরটি কখন বাজারে আসবে বা ক্লিনিক্যাল পরীক্ষার সময়সূচি সম্পর্কে বিস্তারিত কিছু বলা হয়নি।