বার্সেলোনা [স্পেন], উচ্চ উপবাসে গ্লুকোজের মাত্রা টাইপ 2 ডায়াবেটিস মেলিটাস রোগীদের সবচেয়ে বিভ্রান্তিকর বৈশিষ্ট্যগুলির মধ্যে একটি। এর কারণ হল লিভার এই ইনসুলিন-প্রতিরোধী ব্যক্তিদের মধ্যে গ্লুকোজ তৈরি করে, এমন একটি প্রক্রিয়া যা এখনও বিজ্ঞানীদের জন্য অনেক উত্তরহীন সমস্যা উত্থাপন করে।
এই প্রক্রিয়াটি বোঝার ক্ষেত্রে সবচেয়ে উল্লেখযোগ্য অগ্রগতির একটি বিস্তৃত সারাংশ এখন একটি পর্যালোচনা পেপারে সরবরাহ করা হয়েছে যা জার্নালে ট্রেন্ডস ইন এন্ডোক্রিনোলজি অ্যান্ড মেটাবলিজম প্রকাশিত হয়েছিল।
উপরন্তু, এটি টাইপ 2 ডায়াবেটিস মেলিটাসের বিরুদ্ধে যুদ্ধে অভিনব থেরাপিউটিক লক্ষ্যগুলি আবিষ্কারে সহায়তা করে, যা বিশ্ব স্বাস্থ্য সংস্থা (WHO) একবিংশ শতাব্দীর মহামারীগুলির একটি হিসাবে তালিকাভুক্ত করেছে।বার্সেলোনা বিশ্ববিদ্যালয়ের ফার্মাসি অ্যান্ড ফুড সায়েন্সেস অনুষদ, ইউবি ইনস্টিটিউট অফ বায়োমেডিসিন (আইবিইউবি), সান্ট জোয়ান দে দেউ রিসার্চ ইনস্টিটিউট (আইআরএসজেডি) এবং বায়োমেডিকেল রিসার্চ সেন্টারের অধ্যাপক ম্যানুয়েল ভাজকুয়েজ-কারেরার নেতৃত্বে এই গবেষণা। নেটওয়ার্ক অন ডায়াবেটিস এবং অ্যাসোসিয়েটেড মেটাবলিক ডিজিজ (CIBERDEM)। গবেষণায় অংশগ্রহণকারীদের মধ্যে রয়েছেন বিশেষজ্ঞ এমা বারোসো, জাভিয়ের জুরাডো-আগুইলার এবং জেভিয়ের পালোমার (UB-IBUB-IRJSJD-CIBERDEM) এবং প্রফেসর ওয়াল্টার ওয়াহলি, লুসান বিশ্ববিদ্যালয়ের (সুইজারল্যান্ড)।
রোগের সাথে লড়াই করার জন্য থেরাপিউটিক লক্ষ্য
টাইপ 2 ডায়াবেটিস মেলিটাস একটি ক্রমবর্ধমান সাধারণ দীর্ঘস্থায়ী রোগ যা শরীরে ইনসুলিন প্রতিক্রিয়ার ঘাটতির কারণে উচ্চ মাত্রায় সঞ্চালিত গ্লুকোজ -- সেলুলার এনার্জি ফুয়েল -- হয়৷ এটি গুরুতর অঙ্গের ক্ষতির কারণ হতে পারে এবং বিশ্বব্যাপী প্রভাবিত জনসংখ্যার একটি উচ্চ শতাংশে এটি কম নির্ণয় করা হয়েছে বলে অনুমান করা হয়।রোগীদের ক্ষেত্রে, লিভারে গ্লুকোজ সংশ্লেষণের পথ (গ্লুকোনিওজেনেসিস) হাইপারঅ্যাক্টিভেটেড হয়, একটি প্রক্রিয়া যা মেটফর্মিনের মতো ওষুধ দ্বারা নিয়ন্ত্রিত হতে পারে। "সম্প্রতি, হেপাটিক গ্লুকোনোজেনেসিস নিয়ন্ত্রণে জড়িত নতুন কারণগুলি চিহ্নিত করা হয়েছে৷ উদাহরণস্বরূপ, আমাদের গ্রুপের একটি সমীক্ষায় প্রকাশ পেয়েছে যে গ্রোথ ডিফারেন্সিয়েশন ফ্যাক্টর (GDF15) হেপাটিক গ্লুকোনোজেনেসিসে জড়িত প্রোটিনের মাত্রা হ্রাস করে", অধ্যাপক ম্যানুয়েল ভাজকুয়েজ-ক্যারেরা বলেন, UB এর ফার্মাকোলজি, টক্সিকোলজি এবং থেরাপিউটিক কেমিস্ট্রি বিভাগ থেকে।
এই প্যাথলজির বিরুদ্ধে লড়াইয়ে অগ্রগতি করার জন্য, TGF-b-এর মতো পথগুলিকে আরও অধ্যয়ন করা প্রয়োজন, যা বিপাকীয় কর্মহীনতার সাথে যুক্ত ফ্যাটি লিভার ডিজিজ (MASLD) এর অগ্রগতির সাথে জড়িত, একটি খুব প্রচলিত প্যাথলজি যা প্রায়শই সহাবস্থান করে। টাইপ 2 ডায়াবেটিস মেলিটাস সহ। "TGF-b লিভার ফাইব্রোসিসের অগ্রগতিতে একটি খুব প্রাসঙ্গিক ভূমিকা পালন করে এবং এটি সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ কারণগুলির মধ্যে একটি হয়ে উঠেছে যা হেপাটিক গ্লুকোনোজেনেসিস বৃদ্ধিতে অবদান রাখতে পারে এবং তাই, টাইপ 2 ডায়াবেটিস মেলিটাস হতে পারে৷ তাই, TGF-এর জড়িত থাকার অধ্যয়ন হেপাটিক গ্লুকোনিওজেনেসিসের নিয়ন্ত্রণের পথ আরও ভাল গ্লাইসেমিক নিয়ন্ত্রণ অর্জনে সহায়তা করতে পারে", ভাজকুয়েজ-ক্যারেরা জোর দেন।
যাইহোক, গ্লুকোনোজেনেসিস নিয়ন্ত্রণের উন্নতির জন্য একটি একক ফ্যাক্টরের উপর কাজ করা রোগটিকে পর্যাপ্তভাবে নিয়ন্ত্রণ করার জন্য যথেষ্ট থেরাপিউটিক কৌশল বলে মনে হয় না।"টাইপ 2 ডায়াবেটিস মেলিটাসের দৃষ্টিভঙ্গি উন্নত করার জন্য জড়িত বিভিন্ন কারণ বিবেচনা করতে পারে এমন সমন্বয় থেরাপি ডিজাইন করতে সক্ষম হওয়া গুরুত্বপূর্ণ", ভাজকুয়েজ-কারেরা বলেছেন।
"আজ বেশ কিছু অণু আছে -- TGF-b, TOX3, TOX4, ইত্যাদি -- যা রোগীদের সুস্থতার উন্নতির জন্য ভবিষ্যতের কৌশলগুলি ডিজাইন করার জন্য থেরাপিউটিক লক্ষ্য হিসাবে বিবেচিত হতে পারে। তাদের কার্যকারিতা এবং নিরাপত্তা তাদের থেরাপিউটিক সাফল্য নির্ধারণ করবে। আমরা পারি না টাইপ 2 ডায়াবেটিস মেলিটাসে হেপাটিক গ্লুকোনিওজেনেসিসের অত্যধিক সক্রিয়করণ নিয়ন্ত্রণে একটি অতিরিক্ত অসুবিধা রয়েছে: এটি উপবাসের পরিস্থিতিতে গ্লুকোজ সহজলভ্য করার একটি মূল পথ, এটি বিভিন্ন কারণের দ্বারা সূক্ষ্মভাবে সংযোজিত হয় এবং এটি নিয়ন্ত্রণকে কঠিন করে তোলে", তিনি যোগ করে
মজার বিষয় হল, গ্লুকোনোজেনেসিস নিয়ন্ত্রণের সাথে জড়িত অন্যান্য কারণগুলিও কোভিড -19-এ হাসপাতালে ভর্তি রোগীদের মধ্যে সনাক্ত করা হয়েছে যারা উচ্চ গ্লুকোজের মাত্রা দেখিয়েছিল। "কোভিড-১৯ নিয়ে হাসপাতালে ভর্তি হওয়া রোগীদের মধ্যে হাইপারগ্লাইসেমিয়া খুব প্রচলিত ছিল, যা হেপাটিক গ্লুকোনোজেনেসিসে জড়িত প্রোটিনের কার্যকলাপকে প্ররোচিত করার জন্য SARS-CoV-2-এর ক্ষমতার সাথে সম্পর্কিত বলে মনে হয়", বিশেষজ্ঞ নোট করেছেন।মেটফর্মিন: সর্বাধিক নির্ধারিত ওষুধের অজানা
টাইপ 2 ডায়াবেটিসের চিকিত্সার জন্য সবচেয়ে সাধারণভাবে নির্ধারিত ওষুধ মেটফর্মিনের কার্যকারিতা, যা হেপাটিক গ্লুকোনোজেনেসিস হ্রাস করে, এখনও সম্পূর্ণরূপে বোঝা যায় নি। এটি এখন আবিষ্কৃত হয়েছে যে ওষুধটি মাইটোকন্ড্রিয়াল ইলেক্ট্রন পরিবহন চেইনের জটিল IV বাধার মাধ্যমে গ্লুকোনোজেনেসিস হ্রাস করে। কোষের শক্তি বিপাকের একটি সেন্সর, AMPK প্রোটিন সক্রিয়করণের মাধ্যমে এখন পর্যন্ত পরিচিত শাস্ত্রীয় প্রভাবগুলির থেকে স্বাধীন এটি একটি প্রক্রিয়া।
"মেটফর্মিন দ্বারা মাইটোকন্ড্রিয়াল কমপ্লেক্স IV ক্রিয়াকলাপের নিষেধাজ্ঞা -- যা আমি আগে ভেবেছিলাম তেমন জটিল নয় -- হেপাটিক গ্লুকোজ সংশ্লেষণের জন্য প্রয়োজনীয় সাবস্ট্রেটের প্রাপ্যতা হ্রাস করে", ভাজকুয়েজ-কারেরা বলেন।এছাড়াও, মেটফর্মিন অন্ত্রে এর প্রভাবের মাধ্যমে গ্লুকোনিওজেনেসিসকেও কমাতে পারে, যার ফলে পরিণামে লিভারে হেপাটিক গ্লুকোজ উৎপাদন হ্রাস পায়। "এইভাবে, মেটফর্মিন অন্ত্রে গ্লুকোজ গ্রহণ এবং ব্যবহার বাড়ায়, এবং পোর্টাল শিরার মাধ্যমে লিভারে পৌঁছানোর সময় গ্লুকোনিওজেনেসিসকে বাধা দিতে সক্ষম বিপাক তৈরি করে। অবশেষে, মেটফর্মিন অন্ত্রে জিএলপি-১ এর নিঃসরণকেও উদ্দীপিত করে, একটি হেলিপিসিপিসিপ্যালিউজিন। যা এর অ্যান্টি-ডায়াবেটিক প্রভাবে অবদান রাখে", তিনি ব্যাখ্যা করেন।
এই প্রক্রিয়াটি বোঝার ক্ষেত্রে সবচেয়ে উল্লেখযোগ্য অগ্রগতির একটি বিস্তৃত সারাংশ এখন একটি পর্যালোচনা পেপারে সরবরাহ করা হয়েছে যা জার্নালে ট্রেন্ডস ইন এন্ডোক্রিনোলজি অ্যান্ড মেটাবলিজম প্রকাশিত হয়েছিল।
উপরন্তু, এটি টাইপ 2 ডায়াবেটিস মেলিটাসের বিরুদ্ধে যুদ্ধে অভিনব থেরাপিউটিক লক্ষ্যগুলি আবিষ্কারে সহায়তা করে, যা বিশ্ব স্বাস্থ্য সংস্থা (WHO) একবিংশ শতাব্দীর মহামারীগুলির একটি হিসাবে তালিকাভুক্ত করেছে।বার্সেলোনা বিশ্ববিদ্যালয়ের ফার্মাসি অ্যান্ড ফুড সায়েন্সেস অনুষদ, ইউবি ইনস্টিটিউট অফ বায়োমেডিসিন (আইবিইউবি), সান্ট জোয়ান দে দেউ রিসার্চ ইনস্টিটিউট (আইআরএসজেডি) এবং বায়োমেডিকেল রিসার্চ সেন্টারের অধ্যাপক ম্যানুয়েল ভাজকুয়েজ-কারেরার নেতৃত্বে এই গবেষণা। নেটওয়ার্ক অন ডায়াবেটিস এবং অ্যাসোসিয়েটেড মেটাবলিক ডিজিজ (CIBERDEM)। গবেষণায় অংশগ্রহণকারীদের মধ্যে রয়েছেন বিশেষজ্ঞ এমা বারোসো, জাভিয়ের জুরাডো-আগুইলার এবং জেভিয়ের পালোমার (UB-IBUB-IRJSJD-CIBERDEM) এবং প্রফেসর ওয়াল্টার ওয়াহলি, লুসান বিশ্ববিদ্যালয়ের (সুইজারল্যান্ড)।
রোগের সাথে লড়াই করার জন্য থেরাপিউটিক লক্ষ্য
টাইপ 2 ডায়াবেটিস মেলিটাস একটি ক্রমবর্ধমান সাধারণ দীর্ঘস্থায়ী রোগ যা শরীরে ইনসুলিন প্রতিক্রিয়ার ঘাটতির কারণে উচ্চ মাত্রায় সঞ্চালিত গ্লুকোজ -- সেলুলার এনার্জি ফুয়েল -- হয়৷ এটি গুরুতর অঙ্গের ক্ষতির কারণ হতে পারে এবং বিশ্বব্যাপী প্রভাবিত জনসংখ্যার একটি উচ্চ শতাংশে এটি কম নির্ণয় করা হয়েছে বলে অনুমান করা হয়।রোগীদের ক্ষেত্রে, লিভারে গ্লুকোজ সংশ্লেষণের পথ (গ্লুকোনিওজেনেসিস) হাইপারঅ্যাক্টিভেটেড হয়, একটি প্রক্রিয়া যা মেটফর্মিনের মতো ওষুধ দ্বারা নিয়ন্ত্রিত হতে পারে। "সম্প্রতি, হেপাটিক গ্লুকোনোজেনেসিস নিয়ন্ত্রণে জড়িত নতুন কারণগুলি চিহ্নিত করা হয়েছে৷ উদাহরণস্বরূপ, আমাদের গ্রুপের একটি সমীক্ষায় প্রকাশ পেয়েছে যে গ্রোথ ডিফারেন্সিয়েশন ফ্যাক্টর (GDF15) হেপাটিক গ্লুকোনোজেনেসিসে জড়িত প্রোটিনের মাত্রা হ্রাস করে", অধ্যাপক ম্যানুয়েল ভাজকুয়েজ-ক্যারেরা বলেন, UB এর ফার্মাকোলজি, টক্সিকোলজি এবং থেরাপিউটিক কেমিস্ট্রি বিভাগ থেকে।
এই প্যাথলজির বিরুদ্ধে লড়াইয়ে অগ্রগতি করার জন্য, TGF-b-এর মতো পথগুলিকে আরও অধ্যয়ন করা প্রয়োজন, যা বিপাকীয় কর্মহীনতার সাথে যুক্ত ফ্যাটি লিভার ডিজিজ (MASLD) এর অগ্রগতির সাথে জড়িত, একটি খুব প্রচলিত প্যাথলজি যা প্রায়শই সহাবস্থান করে। টাইপ 2 ডায়াবেটিস মেলিটাস সহ। "TGF-b লিভার ফাইব্রোসিসের অগ্রগতিতে একটি খুব প্রাসঙ্গিক ভূমিকা পালন করে এবং এটি সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ কারণগুলির মধ্যে একটি হয়ে উঠেছে যা হেপাটিক গ্লুকোনোজেনেসিস বৃদ্ধিতে অবদান রাখতে পারে এবং তাই, টাইপ 2 ডায়াবেটিস মেলিটাস হতে পারে৷ তাই, TGF-এর জড়িত থাকার অধ্যয়ন হেপাটিক গ্লুকোনিওজেনেসিসের নিয়ন্ত্রণের পথ আরও ভাল গ্লাইসেমিক নিয়ন্ত্রণ অর্জনে সহায়তা করতে পারে", ভাজকুয়েজ-ক্যারেরা জোর দেন।
যাইহোক, গ্লুকোনোজেনেসিস নিয়ন্ত্রণের উন্নতির জন্য একটি একক ফ্যাক্টরের উপর কাজ করা রোগটিকে পর্যাপ্তভাবে নিয়ন্ত্রণ করার জন্য যথেষ্ট থেরাপিউটিক কৌশল বলে মনে হয় না।"টাইপ 2 ডায়াবেটিস মেলিটাসের দৃষ্টিভঙ্গি উন্নত করার জন্য জড়িত বিভিন্ন কারণ বিবেচনা করতে পারে এমন সমন্বয় থেরাপি ডিজাইন করতে সক্ষম হওয়া গুরুত্বপূর্ণ", ভাজকুয়েজ-কারেরা বলেছেন।
"আজ বেশ কিছু অণু আছে -- TGF-b, TOX3, TOX4, ইত্যাদি -- যা রোগীদের সুস্থতার উন্নতির জন্য ভবিষ্যতের কৌশলগুলি ডিজাইন করার জন্য থেরাপিউটিক লক্ষ্য হিসাবে বিবেচিত হতে পারে। তাদের কার্যকারিতা এবং নিরাপত্তা তাদের থেরাপিউটিক সাফল্য নির্ধারণ করবে। আমরা পারি না টাইপ 2 ডায়াবেটিস মেলিটাসে হেপাটিক গ্লুকোনিওজেনেসিসের অত্যধিক সক্রিয়করণ নিয়ন্ত্রণে একটি অতিরিক্ত অসুবিধা রয়েছে: এটি উপবাসের পরিস্থিতিতে গ্লুকোজ সহজলভ্য করার একটি মূল পথ, এটি বিভিন্ন কারণের দ্বারা সূক্ষ্মভাবে সংযোজিত হয় এবং এটি নিয়ন্ত্রণকে কঠিন করে তোলে", তিনি যোগ করে
মজার বিষয় হল, গ্লুকোনোজেনেসিস নিয়ন্ত্রণের সাথে জড়িত অন্যান্য কারণগুলিও কোভিড -19-এ হাসপাতালে ভর্তি রোগীদের মধ্যে সনাক্ত করা হয়েছে যারা উচ্চ গ্লুকোজের মাত্রা দেখিয়েছিল। "কোভিড-১৯ নিয়ে হাসপাতালে ভর্তি হওয়া রোগীদের মধ্যে হাইপারগ্লাইসেমিয়া খুব প্রচলিত ছিল, যা হেপাটিক গ্লুকোনোজেনেসিসে জড়িত প্রোটিনের কার্যকলাপকে প্ররোচিত করার জন্য SARS-CoV-2-এর ক্ষমতার সাথে সম্পর্কিত বলে মনে হয়", বিশেষজ্ঞ নোট করেছেন।মেটফর্মিন: সর্বাধিক নির্ধারিত ওষুধের অজানা
টাইপ 2 ডায়াবেটিসের চিকিত্সার জন্য সবচেয়ে সাধারণভাবে নির্ধারিত ওষুধ মেটফর্মিনের কার্যকারিতা, যা হেপাটিক গ্লুকোনোজেনেসিস হ্রাস করে, এখনও সম্পূর্ণরূপে বোঝা যায় নি। এটি এখন আবিষ্কৃত হয়েছে যে ওষুধটি মাইটোকন্ড্রিয়াল ইলেক্ট্রন পরিবহন চেইনের জটিল IV বাধার মাধ্যমে গ্লুকোনোজেনেসিস হ্রাস করে। কোষের শক্তি বিপাকের একটি সেন্সর, AMPK প্রোটিন সক্রিয়করণের মাধ্যমে এখন পর্যন্ত পরিচিত শাস্ত্রীয় প্রভাবগুলির থেকে স্বাধীন এটি একটি প্রক্রিয়া।
"মেটফর্মিন দ্বারা মাইটোকন্ড্রিয়াল কমপ্লেক্স IV ক্রিয়াকলাপের নিষেধাজ্ঞা -- যা আমি আগে ভেবেছিলাম তেমন জটিল নয় -- হেপাটিক গ্লুকোজ সংশ্লেষণের জন্য প্রয়োজনীয় সাবস্ট্রেটের প্রাপ্যতা হ্রাস করে", ভাজকুয়েজ-কারেরা বলেন।এছাড়াও, মেটফর্মিন অন্ত্রে এর প্রভাবের মাধ্যমে গ্লুকোনিওজেনেসিসকেও কমাতে পারে, যার ফলে পরিণামে লিভারে হেপাটিক গ্লুকোজ উৎপাদন হ্রাস পায়। "এইভাবে, মেটফর্মিন অন্ত্রে গ্লুকোজ গ্রহণ এবং ব্যবহার বাড়ায়, এবং পোর্টাল শিরার মাধ্যমে লিভারে পৌঁছানোর সময় গ্লুকোনিওজেনেসিসকে বাধা দিতে সক্ষম বিপাক তৈরি করে। অবশেষে, মেটফর্মিন অন্ত্রে জিএলপি-১ এর নিঃসরণকেও উদ্দীপিত করে, একটি হেলিপিসিপিসিপ্যালিউজিন। যা এর অ্যান্টি-ডায়াবেটিক প্রভাবে অবদান রাখে", তিনি ব্যাখ্যা করেন।
