La ফ্লু রসায়ন "একটি খারাপ ঠান্ডা" সম্পর্কে কথা বললে এটি আমাদের কল্পনার চেয়ে অনেক বেশি জটিল। প্রতিটি সংক্রমণের পিছনে একটি সূক্ষ্ম আণবিক যন্ত্রপাতি থাকে যেখানে ভাইরাল প্রোটিন, কোষীয় রিসেপ্টর, মিউটেশন এবং অ্যান্টিভাইরালগুলি একটি অবিচ্ছিন্ন খেলা খেলে। এই বিবরণগুলি বোঝা কেবল একটি বৈজ্ঞানিক কৌতূহল নয়: ভবিষ্যতের মহামারী প্রতিরোধের জন্য ভ্যাকসিন, ওষুধ এবং কৌশল ডিজাইন করার সময় এটি সমস্ত পার্থক্য তৈরি করে।
গত কয়েক দশক ধরে, যেমন বিশ্ববিদ্যালয়গুলির গবেষণা দলগুলি বার্সেলোনা, সিএসআইসি এবং আন্তর্জাতিক কেন্দ্রগুলি তারা ফ্লু ভাইরাসের গঠনগত, রাসায়নিক এবং বিবর্তনীয় স্তরে আচরণের রহস্য উদঘাটন করছে। আমাদের কোষের সাথে এটি যেভাবে সংযুক্ত হয় থেকে শুরু করে এর জিনগত উপাদানের অনুলিপি করার গতি পর্যন্ত, সবকিছুই এর উপাদানগুলির রসায়ন দ্বারা নিয়ন্ত্রিত। আসুন, শান্তভাবে এবং সহজলভ্যভাবে অনুসন্ধান করি, আজ এই ভাইরাস সম্পর্কে কী জানা যায় এবং কেন এটি এত অধরা শত্রু।
ফ্লু ভাইরাস কোন ধরণের ভাইরাস এবং এটি কীভাবে শ্রেণীবদ্ধ করা হয়?
ইনফ্লুয়েঞ্জা ভাইরাস পরিবারের অন্তর্ভুক্ত অর্থোমিক্সোভিরিডি এগুলিকে তিনটি প্রধান প্রকারে ভাগ করা হয়েছে: A, B, এবং C। জনস্বাস্থ্যের দৃষ্টিকোণ থেকে A টাইপ সবচেয়ে প্রাসঙ্গিক কারণ এটি বেশিরভাগ মৌসুমী মহামারী এবং সাম্প্রতিক ইতিহাসে বর্ণিত সমস্ত প্রধান মহামারীর জন্য দায়ী। টাইপ B এবং C আরও সীমিত উপায়ে সঞ্চালিত হয়, প্রায় সবসময় মানুষের মধ্যে, এবং মৃদু বা ভৌগোলিকভাবে সীমাবদ্ধ অসুস্থতার কারণ হয়।
ইনফ্লুয়েঞ্জা ভাইরাস একটি লিপিড আবরণ দ্বারা বেষ্টিত থাকে যার মধ্যে দুটি মূল পৃষ্ঠের গ্লাইকোপ্রোটিন, হেমাগ্লুটিনিন (HA) এবং নিউরামিনিডেস (NA)সেই পর্দার ঠিক নীচে ম্যাট্রিক্স প্রোটিন M থাকে, যা একটি প্রতিরক্ষামূলক স্তর তৈরি করে। ভিতরে, আমরা ভাইরাল জিনোমকে রাইবোনিউক্লিওপ্রোটিন কমপ্লেক্স আকারে প্যাকেজ করা দেখতে পাই, যেখানে RNA নির্দিষ্ট প্রোটিনের সাথে সংযুক্ত হয়ে স্থিতিশীল এবং কার্যকরী হয়।
ইনফ্লুয়েঞ্জা A ভাইরাসের জিনোম গঠিত হয় ঋণাত্মক মেরুত্বের ৮টি অংশ একক-অবরুদ্ধ RNAএই প্রতিটি খণ্ড এক বা একাধিক প্রোটিনকে এনকোড করে: হেমাগ্লুটিনিন (HA), নিউরামিনিডেস (NA), নিউক্লিওপ্রোটিন (NP), ম্যাট্রিক্স প্রোটিন (M1 এবং M2), অ-কাঠামোগত প্রোটিন (NS1 এবং NS2), এবং পলিমারেজ PA, PB1 এবং PB2। একসাথে, এই অণুগুলি ভাইরাসকে লক্ষ্য কোষগুলিকে চিনতে, প্রবেশ করতে, প্রতিলিপি তৈরি করতে, একত্রিত করতে এবং প্রস্থান করতে দেয় যাতে সংক্রমণ চালিয়ে যেতে পারে।
টাইপ A ভাইরাসের ক্ষেত্রে, উপপ্রকারে শ্রেণীবিভাগ করা হয় নিম্নলিখিত বিষয়গুলির উপর ভিত্তি করে HA এবং NA এর নির্দিষ্ট সংমিশ্রণআজ পর্যন্ত, কমপক্ষে ১৮টি হেমাগ্লুটিনিন উপপ্রকার (H1 থেকে H18) এবং ১১টি নিউরামিনিডেস উপপ্রকার (N1 থেকে N11) বর্ণনা করা হয়েছে। অতএব, আমরা ভাইরাসগুলিকে H1N1, H3N2, H5N1, ইত্যাদি হিসাবে উল্লেখ করি, যা তাদের বৈশিষ্ট্যযুক্ত পৃষ্ঠতল গ্লাইকোপ্রোটিনের জোড়ার উপর ভিত্তি করে।
হেমাগ্লুটিনিন: কোষে প্রবেশের রাসায়নিক চাবিকাঠি
হেমাগ্লুটিনিন সম্ভবত, সবচেয়ে দৃশ্যমান এবং নির্ধারক প্রোটিন ইনফ্লুয়েঞ্জা এ ভাইরাসের পৃষ্ঠের ধরণ। এটি কেবল ভাইরাসের উপপ্রকারকেই চিহ্নিত করে না, বরং এটি যে কোষগুলিকে সংক্রামিত করবে তা সনাক্ত করতে এবং তাদের সাথে আবদ্ধ করার জন্য একটি "হুক" হিসাবেও কাজ করে। কাঠামোগতভাবে, এটি একটি অবিচ্ছেদ্য ঝিল্লি গ্লাইকোপ্রোটিন যা ট্রিমার গঠন করে: প্রতিটি কার্যকরী হেমাগ্লুটিনিন তিনটি অভিন্ন মনোমার একসাথে যুক্ত করে তৈরি।
এই প্রতিটি HA মনোমার প্রাথমিকভাবে একটি একক পলিপেপটাইড শৃঙ্খল হিসাবে সংশ্লেষিত হয় যা পরে প্রক্রিয়াজাত করা হয়, অঞ্চলগুলি তৈরি করে HA1 এবং HA2 ডাইসালফাইড সেতু দ্বারা সংযুক্তHA1 অংশটি মূলত α/β ডোমেন সহ অ্যান্টি-প্যারালাল বিটা শিটে সংগঠিত যা প্রোটিনের "মাথা" গঠন করে, যে অঞ্চলটি রিসেপ্টরকে চিনতে পারে। HA2 অংশটি "স্টেম" গঠন করে, যা তিনটি দীর্ঘায়িত আলফা হেলিকেল দ্বারা গঠিত, প্রতি মনোমারে একটি, একটি নমনীয় লুপ অঞ্চল (যা B-লুপ নামে পরিচিত, অবশিষ্টাংশ 59 এবং 76 এর মধ্যে) দ্বারা সংযুক্ত।
নিরপেক্ষ pH-তে, HA2-এর N-টার্মিনাসে প্রথম 23টি অ্যামিনো অ্যাসিড, যা গঠন করে ফিউশন পেপটাইডএগুলি HA2 এর ট্রাইমেরিক ইন্টারফেসে একটি হাইড্রোফোবিক পকেটে চাপা পড়ে থাকে, যা কোষের ঝিল্লির সাথে অকাল সংযোজন রোধ করার জন্য সুরক্ষিত থাকে। HA2 এর সি-টার্মিনাসে অবস্থিত ট্রান্সমেমব্রেন ডোমেনটি ভাইরাল লিপিড খামকে বিস্তৃত করে এবং পুরো হেমাগ্লুটিনিনকে ভাইরিয়ন ঝিল্লির সাথে সংযুক্ত করে।
ফাইলোজেনেটিক সাদৃশ্যের উপর ভিত্তি করে, বিভিন্ন হেমাগ্লুটিনিনগুলিকে দুটি প্রধান বিবর্তনীয় গোষ্ঠীতে বিভক্ত করা হয়েছে। গ্রুপ 1-এ উপপ্রকার রয়েছে যেমন H1, H2, H5, H6, H8, H9, H11, H12, H13, H16, H17 এবং H18যখন HA-এর বাকি অংশগুলিকে গ্রুপ 2-এ ভাগ করা হয়েছে। সাধারণত মানুষকে সংক্রামিত করে এমন উপপ্রকারগুলি হল H1, H2 এবং H3, যদিও জলজ পাখিদের মধ্যে বৈচিত্র্য অনেক বেশি, প্রায় সমস্ত পরিচিত উপপ্রকারের প্রচলন রয়েছে।
HA এর কিছু রূপ, যেমন H16 (সুইডেন এবং নরওয়ের কালো মাথাওয়ালা গুলদের মধ্যে চিহ্নিত), অথবা সাম্প্রতিক H17 এবং H18 (বর্ণিত) ফলের বাদুড় এবং পেরুভিয়ান বাদুড়(যথাক্রমে), ফ্লু ভাইরাসের সম্ভাব্য সংমিশ্রণের ভাণ্ডার আরও প্রসারিত করুন এবং এর অবিশ্বাস্য বিবর্তনীয় প্লাস্টিকতা দেখান।
কিভাবে হেমাগ্লুটিনিন কোষে প্রবেশের জন্য রিসেপ্টর ব্যবহার করে
হেমাগ্লুটিনিনের প্রথম অপরিহার্য কাজ হল লক্ষ্য কোষকে চিনতে পারা। HA1 ডোমেনটি আবদ্ধ হয় সিয়ালিক অ্যাসিড ধারণকারী রিসেপ্টর মেরুদণ্ডী কোষের পৃষ্ঠে অবস্থিত। এই মনোস্যাকারাইডটি বিভিন্ন ধরণের বন্ধনের মাধ্যমে (উদাহরণস্বরূপ, α2-3 বা α2-6) বাকি অণুর সাথে সংযুক্ত হতে পারে, এবং বন্ধনের এই "সূক্ষ্ম রসায়ন" নির্ধারণ করে যে কোন প্রজাতি একটি নির্দিষ্ট ভাইরাল স্ট্রেনের প্রতি বেশি সংবেদনশীল।
মানুষের ক্ষেত্রে, উপরের শ্বাসনালীর কোষগুলিতে সাধারণত α2-6 সংযোগ সহ সিয়ালিক অ্যাসিড থাকে, অন্যদিকে জলজ পাখিদের ক্ষেত্রে, বিশেষ করে অন্ত্রে α2-3 সংযোগ সহ সিয়ালিক অ্যাসিড প্রাধান্য পায়। এই পার্থক্যের অর্থ হল কিছু এভিয়ান ভাইরাস কেবল এভিয়ান রিসেপ্টরের সাথেই ভালোভাবে আবদ্ধ হয়অন্যগুলো মানুষের রিসেপ্টরগুলিকে দক্ষতার সাথে চিনতে অভিযোজিত। শূকরের ক্ষেত্রে, শ্বাসনালী উভয় ধরণের রিসেপ্টর প্রকাশ করে, যা এটিকে মানুষ এবং পাখির ভাইরাসের জন্য একটি আদর্শ "মিলনস্থল" করে তোলে।
মজার ব্যাপার হল, বাদুড়ের মধ্যে পাওয়া H17 এবং H18 উপপ্রকারগুলিতে দেখা গেছে যে তারা অণু ব্যবহার করতে পারে মেজর হিস্টোকম্প্যাটিবিলিটি কমপ্লেক্স (MHC) ক্লাস II সিয়ালিক অ্যাসিডের পরিবর্তে। এটি দেখায় যে ভাইরাসটি বিভিন্ন ধরণের কোষ এবং হোস্টের সাথে তার স্বীকৃতি রসায়ন কতটা খাপ খাইয়ে নিতে সক্ষম।
একবার ভাইরাসটি HA-sialic অ্যাসিড বন্ধনের মাধ্যমে কোষের পৃষ্ঠের সাথে সংযুক্ত হয়ে গেলে, কোষের পর্দা এটিকে একটি প্রক্রিয়ার মাধ্যমে আবৃত করে এন্ডোসাইটোসিসভাইরাসটি এন্ডোসোম নামক একটি ঝিল্লিযুক্ত অংশে আটকা পড়ে, যা কোষটি অ্যাসিডিফাই করতে শুরু করে যাতে এটি লাইসোসোমে রূপান্তরিত হয় এবং এর উপাদানগুলিকে হ্রাস করে। pH-এর এই হ্রাসই হল সেই সংকেত যার জন্য ভাইরাসটি পরবর্তী পদক্ষেপ শুরু করার জন্য অপেক্ষা করছে।
যখন এন্ডোসোমের অভ্যন্তরভাগ ৫.০-৬.০ এর pH-তে পৌঁছায়, তখন হেমাগ্লুটিনিন একের পর এক বিশাল গঠনগত পরিবর্তনের মধ্য দিয়ে যায়। ফিউশন পেপটাইডটি এর হাইড্রোফোবিক পকেট থেকে নির্গত হয় এবং HA1 মাথা অস্থির হয়ে ওঠেএরপর HA2 ডাঁটা অ্যাসিডিক pH-তে আরও স্থিতিশীল গঠনে ভাঁজ হয়, যা এন্ডোসোমাল এবং ভাইরাল ঝিল্লিগুলিকে একত্রিত না হওয়া পর্যন্ত কাছাকাছি নিয়ে আসে। ফিউশন পেপটাইড আক্ষরিক অর্থে একটি "আণবিক হুক" হিসাবে কাজ করে যা এন্ডোসোমাল ঝিল্লির সাথে সংযুক্ত থাকে এবং HA2 ভাঁজ হওয়ার সাথে সাথে এটি উভয় ঝিল্লিকে একসাথে টেনে নেয় যতক্ষণ না তারা একত্রিত হয়।
মেমব্রেন ফিউশনের পর, ভাইরাসের অভ্যন্তরীণ বিষয়বস্তু, যার মধ্যে রয়েছে আটটি জিনোমিক অংশ থেকে RNAএটি হোস্ট কোষের সাইটোপ্লাজমে মুক্তি পায় এবং নিউক্লিয়াসে স্থানান্তরিত হয়, যেখানে জিনোম প্রতিলিপি এবং নতুন ভাইরাল প্রোটিনের সংশ্লেষণ শুরু হয়।
হেমাগ্লুটিনিনের বিরুদ্ধে অ্যান্টিবডি এবং সর্বজনীন ভ্যাকসিনের অনুসন্ধান
ইনফ্লুয়েঞ্জা এ ভাইরাসের পৃষ্ঠে প্রকাশিত প্রধান প্রোটিন এবং কোষে প্রবেশের জন্য অপরিহার্য, হেমাগ্লুটিনিন হল অ্যান্টিবডি নিরপেক্ষ করার মূল লক্ষ্য আমাদের রোগ প্রতিরোধ ব্যবস্থা বা টিকা দ্বারা উৎপন্ন। এই অ্যান্টিবডিগুলি দুটি প্রধান উপায়ে কাজ করে, যা HA এর দ্বৈত কার্যকারিতার সাথে ঘনিষ্ঠভাবে সম্পর্কিত।
প্রথম গ্রুপের অ্যান্টিবডিগুলি HA1 মাথার হেমাগ্লুটিনিনের উপরের অংশে আবদ্ধ হয় এবং এটি সিয়ালিক অ্যাসিডের সাথে আবদ্ধ হতে বাধা দেয়।অন্য কথায়, তারা লক্ষ্য কোষের রিসেপ্টরগুলির সাথে মিথস্ক্রিয়াকে শারীরিকভাবে অবরুদ্ধ করে, ভাইরাসটিকে সংযুক্ত হতে বা এন্ডোসাইটোসাইজ হতে বাধা দেয়। মৌসুমী ভ্যাকসিনের প্রতিক্রিয়া মূল্যায়ন করার সময় আমরা সাধারণত এগুলি পরিমাপ করি এমন ক্লাসিক অ্যান্টিবডি।
প্রোটিনের পর্দাগুলিকে একত্রিত করার জন্য যে কাঠামোগত পরিবর্তনগুলি করতে হয়, তাতে অ্যান্টিবডিগুলির আরেকটি সেট হস্তক্ষেপ করে। অনেক ক্ষেত্রে, তাদের ক্রিয়া স্পষ্টভাবে দৃশ্যমান হয়। ভিট্রোপরীক্ষামূলক পদ্ধতিতে, এই অ্যান্টিবডিগুলি কার্যকারিতা দেখিয়েছে, যদিও ভিভোতে তাদের প্রকৃত কার্যকারিতা অ্যান্টিবডি-নির্ভর কোষ-মধ্যস্থতা সাইটোটক্সিসিটি বা পরিপূরক সক্রিয়করণের মতো প্রক্রিয়ার উপরও নির্ভর করে। সাধারণভাবে, এই অ্যান্টিবডিগুলি প্রায়শই HA2 স্টেমের আরও সংরক্ষিত অঞ্চলগুলিকে লক্ষ্য করে।
হেমাগ্লুটিনিন (HA2) এর কাণ্ড বা কাণ্ডে একটি বিভিন্ন উপপ্রকারের মধ্যে সংরক্ষণের মাত্রা খুব বেশি ইনফ্লুয়েঞ্জা ভাইরাসের ক্ষেত্রে, মাথার থেকে ভিন্ন, যা এক স্ট্রেন থেকে অন্য স্ট্রেনে ব্যাপকভাবে পরিবর্তিত হয়। এই বৈশিষ্ট্যটি কান্ডকে বিস্তৃতভাবে নিরপেক্ষ অ্যান্টিবডি (NAA) বিকাশের জন্য একটি আদর্শ লক্ষ্য করে তোলে, যা একাধিক উপপ্রকার সনাক্ত করতে সক্ষম এবং তাই, একটি সর্বজনীন ভ্যাকসিনের জন্য খুবই আশাব্যঞ্জক।
কিছু মানব অ্যান্টিবডি, যেমন F10, FI6, অথবা CR6261, কে ক্লাসিক্যাল রিসেপ্টর-বাইন্ডিং সাইট থেকে দূরে অবস্থিত স্টেম অঞ্চলের সাথে আবদ্ধ বলে বর্ণনা করা হয়েছে। এই অ্যান্টিবডিগুলি সংরক্ষিত অঞ্চলের সাথে সংযুক্ত থাকে এবং তারা প্রয়োজনীয় কাঠামোগত পরিবর্তনগুলিকে বাধা দেয়। যাতে HA তার প্রিফিউশন থেকে পোস্টফিউশন অবস্থায় রূপান্তরিত হয়, ভাইরাল এবং এন্ডোসোমাল মেমব্রেনের ফিউশন ব্যাহত হয়। অ্যান্টিবডিগুলিও সনাক্ত করা হয়েছে যা হেমাগ্লুটিনিনের শীর্ষের কাছে নোঙ্গর করে, "মাথা" ধরে রাখে এবং এইভাবে ফিউশনের প্রথম ধাপটি থামায়।
২০১৫ সালে, একটি গবেষণা দল একটি ইমিউনোজেন ডিজাইন করেছিল যা বিশেষভাবে অনুকরণ করে হেমাগ্লুটিনিন কাণ্ডবিশেষ করে, সেই অঞ্চল যেখানে বিস্তৃতভাবে নিরপেক্ষ অ্যান্টিবডি CR9114 আবদ্ধ থাকে। ইঁদুর এবং অ-মানব প্রাইমেট মডেলগুলিতে, এই কাঠামোটি অ্যান্টিবডিগুলিকে প্ররোচিত করতে সক্ষম হয়েছিল যা বিপজ্জনক H5N1 সহ বিভিন্ন উপপ্রকারের HA সনাক্ত করে। যেহেতু ঐতিহ্যবাহী টিকাগুলির সমস্যা হল যে HA হেডের উপস্থিতি প্রায়শই কম বিস্তৃতভাবে লক্ষ্যবস্তুযুক্ত অ্যান্টিবডিগুলির দিকে রোগ প্রতিরোধ ক্ষমতাকে সরিয়ে দেয়, এই স্টেম ডিজাইনগুলি সংরক্ষিত অঞ্চলে রোগ প্রতিরোধ ব্যবস্থাকে কেন্দ্রীভূত করার চেষ্টা করে।
একটি মাথাবিহীন HA স্টেমে স্থিতিশীলতা অর্জনের জন্য, কৌশলগুলি যেমন স্ব-একত্রিত ফেরিটিন-ভিত্তিক ন্যানো পার্টিকেলএই মিউটেশনগুলি কাণ্ডের একাধিক কপির জন্য ভারা হিসেবে কাজ করে, অথবা তারা এমন মিউটেশন প্রবর্তন করে যা কাটা "মিনি-এইচএ" অণুগুলিকে স্থিতিশীল করে। ২০১৬ সালে, একটি মানব ভ্যাকসিন পরীক্ষায় দেখা গেছে যে স্বেচ্ছাসেবকদের রোগ প্রতিরোধ ব্যবস্থা বিভিন্ন ধরণের স্টেম-লক্ষ্যযুক্ত অ্যান্টিবডি তৈরি করেছে, যা ব্যক্তিদের মধ্যে একই রকম, যা ভবিষ্যতের সার্বজনীন ভ্যাকসিনের বাস্তবসম্মত সম্ভাবনাকে সমর্থন করে।
অ্যান্টিবডি ছাড়াও, অন্যান্য হেমাগ্লুটিনিন ইনহিবিটর রয়েছে যা প্রোটিন-ভিত্তিক নয়, যেমন প্রাকৃতিক যৌগ থেকে প্রাপ্ত অণুপেপটাইড বা পরীক্ষামূলক ওষুধ (আরবিডল সহ) যা বাঁধাই বা ফিউশন ধাপে হস্তক্ষেপ করতে সক্ষম, এগুলো সবই কোষের সাথে প্রথম যোগাযোগ থেকেই ভাইরাসকে থামানোর জন্য তৈরি একটি বিস্তৃত অস্ত্রাগারের অংশ।
নিউরামিনিডেস, M2 চ্যানেল এবং অ্যান্টিভাইরালগুলির জন্য রাসায়নিক লক্ষ্যবস্তু
যদি হেমাগ্লুটিনিন ভাইরাসকে কোষে প্রবেশ করতে দেয়, তাহলে নিউরামিনিডেস (NA) এবং M2 আয়ন চ্যানেল জড়িত থাকে ভাইরাল চক্রের অন্যান্য গুরুত্বপূর্ণ পর্যায়গুলিনিউরামিনিডেস কোষের পৃষ্ঠ এবং ভাইরাস থেকে সিয়ালিক অ্যাসিডের অবশিষ্টাংশ ছিঁড়ে ফেলে, নবগঠিত ভাইরাল কণার মুক্তি এবং বিচ্ছুরণকে সহজতর করে। অতএব, ওসেলটামিভির, জানামিভির, পেরামিভির এবং ল্যানিনামিভিরের মতো NA ইনহিবিটরগুলি নবগঠিত ভাইরালগুলির মুক্তিকে বাধা দেয় এবং তাদের বিস্তার সীমিত করে।
M2 চ্যানেল হল একটি ঝিল্লি প্রোটিন যা ইনফ্লুয়েঞ্জা A ভাইরাসের জন্য নির্দিষ্ট একটি প্রোটন চ্যানেল তৈরি করে। সংক্রমণের সময়, এটি এন্ডোসোমে থাকাকালীন ভাইরিয়নে প্রোটনের প্রবেশকে সহজতর করে, যার ফলে pH পরিবর্তন হয় যা রাইবোনিউক্লিওপ্রোটিন কমপ্লেক্সকে বিচ্ছিন্ন করতে সাহায্য করে। কয়েক দশক ধরে ওষুধ আমান্টাডিন এবং রিমান্টাডিনঅ্যাডাম্যান্টেন গ্রুপের অন্তর্গত, M2 ব্লক করতে এবং ভাইরাল প্রতিলিপি প্রতিরোধ করতে ব্যবহৃত হয়েছিল।
যাইহোক, এই ওষুধগুলির দ্বারা প্রয়োগ করা নির্বাচনী চাপের ফলে এর উত্থান ঘটে M2 চ্যানেলে মিউটেশন (যেমন V27A এবং L26F) যা প্রতিরোধ ক্ষমতা প্রদান করে। এই রূপগুলি অ্যামান্টাডিন এবং রিমান্টাডিনের ক্লিনিক্যাল উপযোগিতাকে এতটাই হ্রাস করেছে যে অনেক ক্লিনিক্যাল নির্দেশিকা আর ইনফ্লুয়েঞ্জা A-এর বিরুদ্ধে নিয়মিতভাবে তাদের সুপারিশ করে না।
এই প্রেক্ষাপটে, বার্সেলোনা বিশ্ববিদ্যালয়ের একটি গবেষণা দল ডিজাইন এবং সংশ্লেষিত করেছে খুব অস্বাভাবিক রাসায়নিক গঠন সহ নতুন যৌগএই ধরণের সিস্টেমে সাধারণত পরিলক্ষিত "চেয়ার" কনফর্মেশনের পরিবর্তে, "নৌকা" কনফর্মেশনে চারটি সাইক্লোহেক্সেন রিং সহ অণুগুলি। "নৌকা" কনফর্মেশন একটি উচ্চতর শক্তি অবস্থা, সাধারণত ট্রানজিশন অবস্থার সাথে সম্পর্কিত, তাই এটিকে স্থায়ীভাবে স্থিতিশীল করা অত্যন্ত তাত্ত্বিক এবং ব্যবহারিক আগ্রহের বিষয়।
এই অত্যন্ত চাপযুক্ত স্থাপত্য অর্জনের জন্য, গবেষকরা একটি কৃত্রিম মধ্যস্থতাকারী ব্যবহার করেছিলেন। অত্যন্ত বিকৃত কার্বন-কার্বন দ্বিবন্ধন সহ হাইড্রোকার্বনযা সমতল না হয়ে, একটি দৃঢ়ভাবে সীমাবদ্ধ জ্যামিতি প্রদর্শন করেছিল। CCiTUB প্রযুক্তি ইউনিটে এক্স-রে বিবর্তনের মাধ্যমে যৌগটির চূড়ান্ত কাঠামো সমাধান করা হয়েছিল, যা এর সাইক্লোহেক্সেন বলয়ের অস্বাভাবিক স্থানিক বিন্যাস নিশ্চিত করেছিল।
একবার চিহ্নিত করার পরে, দলটি রাসায়নিকভাবে সেই পলিসাইক্লিক কঙ্কালটিকে পরিবর্তন করে ডেরিভেটিভ তৈরি করে M2 চ্যানেলের মিউট্যান্ট স্ট্রেনের বিরুদ্ধে অ্যান্টিভাইরাল কার্যকলাপ অ্যামান্টাডিন এবং রিমান্টাডিনের বিরুদ্ধে প্রতিরোধী। প্রাপ্ত যৌগগুলি ইনফ্লুয়েঞ্জা A ভাইরাসের M2 চ্যানেলের V27A এবং L26F মিউট্যান্টের বিরুদ্ধে আজ পর্যন্ত বর্ণিত সবচেয়ে শক্তিশালী যৌগগুলির মধ্যে একটি এবং উপরন্তু, "বন্য" (অ-পরিবর্তিত) স্ট্রেনের বিরুদ্ধে কার্যকলাপ বজায় রাখে। এই ফলাফলের দিকে পরিচালিত আন্তর্জাতিক সহযোগিতা সক্রিয় রয়েছে, যার লক্ষ্য ভাইরাসের আরও রূপের বিরুদ্ধে সক্রিয় ওষুধ তৈরি করা।
ইনফ্লুয়েঞ্জা জিনোম প্রতিলিপি এবং রাইবোনিউক্লিওপ্রোটিন গতিবিদ্যা
ইনফ্লুয়েঞ্জা A ভাইরাসের জিনোম গঠিত হয় আটটি ঋণাত্মক মেরুত্ব RNA অণুপ্রতিটি প্রোটিনের সাথে যুক্ত হয়ে রাইবোনিউক্লিওপ্রোটিন (RNP) কমপ্লেক্স তৈরি করে। এই কমপ্লেক্সগুলি স্থির নয়: ভাইরাল RNA প্রতিলিপি এবং প্রতিলিপির সময় এগুলি আকৃতি পরিবর্তন করে এবং চলাচল করে, এবং এই গতিশীলতা সংক্রামক চক্রের দক্ষতার চাবিকাঠি।
IMDEA ন্যানোসিয়েন্সিয়া ইনস্টিটিউট এবং কানাজাওয়া বিশ্ববিদ্যালয়ের লাইফ সায়েন্স ইনস্টিটিউটের সহযোগিতায় CSIC-এর নেতৃত্বে পরিচালিত একটি সাম্প্রতিক গবেষণা, দৃশ্যমান করতে সফল হয়েছে ন্যানোস্কেলে জিনোম কীভাবে গুণিত হয় ইনফ্লুয়েঞ্জা এ ভাইরাসের। এটি করার জন্য তারা পরীক্ষাগারে উৎপাদিত সিন্থেটিক আরএনপি ব্যবহার করেছিল, যা একটি নিয়ন্ত্রিত আকারের সাথে ডিজাইন করা হয়েছিল যা তাদের "রিং" আকারে সংগঠিত করতে দেয়, যাতে সমস্ত পর্যবেক্ষণ করা কণা তুলনীয় হয়।
উচ্চ-গতির পারমাণবিক বল মাইক্রোস্কোপি ব্যবহার করে, গবেষকরা বাস্তব সময়ে ট্র্যাক করতে সক্ষম হয়েছেন কিভাবে RNP রিং বিকৃত করেছে যখন ভাইরাল আরএনএ অনুলিপি করা হচ্ছিল। তারা লক্ষ্য করেছেন যে আরএনপিগুলি সংশ্লেষণ প্রক্রিয়ার সময় গঠনগত পরিবর্তনের একটি নির্দিষ্ট চক্র অনুসরণ করে, সম্পূর্ণরূপে বিচ্ছিন্ন করার প্রয়োজন ছাড়াই একাধিক রাউন্ড প্রতিলিপির মধ্য দিয়ে যায়, যা জিনোমের অনুলিপি তৈরিতে তাদের দক্ষতা উন্নত করে।
এছাড়াও, RNP গুলি যে হারে নতুন RNA শৃঙ্খল তৈরি করে তা পরিমাপ করা হয়েছিল, এবং এই হার কীভাবে প্রাপ্যতার উপর নির্ভর করে নিউক্লিওটাইড (আরএনএ-এর "গঠন উপাদান") এবং উদীয়মান স্ট্র্যান্ডগুলির দ্বারা গৃহীত স্থানিক কাঠামো। এই পরামিতিগুলি বোঝা কেবল একাডেমিক বিশদ নয়: এটি এমন যৌগগুলি ডিজাইন করার দরজা খুলে দেয় যা প্রতিলিপির নির্দিষ্ট ধাপগুলিকে ধীর করে দেয় বা ব্লক করে, ভাইরাসের অনুলিপি যন্ত্রের বিরুদ্ধে বিশেষভাবে লক্ষ্যবস্তু অ্যান্টিভাইরাল তৈরি করে।
একসাথে দেখলে, এই আবিষ্কারগুলি ইনফ্লুয়েঞ্জা A এর আণবিক জীববিজ্ঞান সম্পর্কে আমাদের বোধগম্যতাকে আরও গভীর করে এবং হেমাগ্লুটিনিন, নিউরামিনিডেস বা M2 চ্যানেলের বাইরেও আক্রমণের অতিরিক্ত রাসায়নিক বিন্দু প্রদান করে, যা ঐতিহ্যগতভাবে অ্যান্টিভাইরাল ওষুধের পছন্দের লক্ষ্যবস্তু।
অ্যান্টিজেনিক পরিবর্তনশীলতা, পোষক এবং "মিশ্রক" হিসেবে শূকরের ভূমিকা
ঐতিহাসিকভাবে, ইনফ্লুয়েঞ্জা অসংখ্য মহামারী সৃষ্টি করেছে। বিংশ শতাব্দীর সবচেয়ে বিধ্বংসী ছিল ১৯১৮-১৯১৯ সালের স্প্যানিশ ফ্লুপ্রথম মহামারী, যা H1N1 ভাইরাসের কারণে হয়েছিল, বিশ্বব্যাপী লক্ষ লক্ষ মানুষের মৃত্যু ঘটায়। ঊনবিংশ এবং বিংশ শতাব্দী জুড়ে, আরও বেশ কয়েকটি মহামারীর বর্ণনা দেওয়া হয়েছিল, যার সবকটিই HA এবং NA এর নতুন সংমিশ্রণের উত্থানের সাথে সম্পর্কিত ছিল যার বিরুদ্ধে জনসংখ্যার কোনও পূর্ব প্রতিরোধ ক্ষমতা ছিল না।
প্রকৃতিতে, ইনফ্লুয়েঞ্জা এ ভাইরাসের প্রধান বাহক হল জলচর পাখি। (হাঁস, গুল, তীরবর্তী পাখি), যেখানে ভাইরাস সাধারণত অন্ত্রে বংশবৃদ্ধি করে এবং মলের মাধ্যমে প্রচুর পরিমাণে নির্গত হয়। পাখিদের মধ্যে সংক্রমণ মূলত দূষিত পানির মাধ্যমে ঘটে এবং অনেক পরিযায়ী প্রজাতি এগুলি খুব কমই কোনও ক্লিনিকাল লক্ষণ দেখা না দিয়েই বিশাল দূরত্বে ভাইরাস ছড়িয়ে দেওয়ার বাহন হিসেবে কাজ করে।
এই পাখিগুলিতে, প্রায় সমস্ত HA এবং NA উপপ্রকারের প্রজাতি সনাক্ত করা হয়েছে। বিপরীতে, স্তন্যপায়ী প্রাণী এবং হাঁস-মুরগির ক্ষেত্রে, উপপ্রকারের বৈচিত্র্য আরও সীমিত। গত শতাব্দীতে মানুষ H1N1, H2N2 এবং H3N2 ভাইরাস ছড়িয়ে দিয়েছে।২০০১ সাল থেকে H1N2 রূপের আবির্ভাবের সাথে সাথে। শূকরের মধ্যে, মানুষের সাথে ঘনিষ্ঠভাবে সম্পর্কিত H1N1 এবং H3N2 ভাইরাস প্রাথমিকভাবে সনাক্ত করা হয়, পাশাপাশি বিভিন্ন অঞ্চলে (যুক্তরাজ্য, অন্যান্য ইউরোপীয় দেশ, আমেরিকা এবং এশিয়া) H1N2 উপপ্রকারগুলিও সনাক্ত করা হয়। ঘোড়ার ক্ষেত্রে, H7N7 এবং H3N8 প্রাধান্য পায়, যখন গৃহপালিত পাখিদের ক্ষেত্রে, H5, H7 এবং H9 উপপ্রকারগুলি অত্যন্ত বিপজ্জনক প্রাদুর্ভাবের সাথে যুক্ত। মানুষের জন্য, বিশেষ করে H5N1।
ইনফ্লুয়েঞ্জা ভাইরাসের বিশাল পরিবর্তনশীলতা দুটি প্রক্রিয়া দ্বারা ব্যাখ্যা করা হয়েছে। একদিকে, এর পলিমারেজ খুব নির্ভরযোগ্য নয় এবং এটি অনেক বিন্দু পরিবর্তন তৈরি করে প্রতিলিপি তৈরির সময়। সময়ের সাথে সাথে, এই মিউটেশনগুলি পৃষ্ঠের গ্লাইকোপ্রোটিন HA এবং NA-তে জমা হয়, যা ভাইরাসকে রোগ প্রতিরোধ ব্যবস্থা এড়িয়ে যেতে সাহায্য করে। এই ধীরে ধীরে ঘটে যাওয়া ঘটনাটিকে "অ্যান্টিজেনিক ড্রিফ্ট" বলা হয় এবং এটি মৌসুমী মহামারীর পিছনে রয়েছে যার জন্য প্রতি বছর ভ্যাকসিনের গঠন আপডেট করা প্রয়োজন।
অন্যদিকে, ইনফ্লুয়েঞ্জা এ ভাইরাস তার জিনোমের সম্পূর্ণ অংশ বিনিময় করতে পারে যখন দুটি ভিন্ন ভাইরাস একই কোষকে সংক্রামিত করেএই জিনগত পুনর্বিন্যাস বিভিন্ন বংশের (মানুষ, শূকর, পাখি) অভ্যন্তরীণ জিনের সাথে HA এবং NA এর অভিনব সংমিশ্রণ তৈরি করতে পারে। যদি ফলাফলটি একটি অত্যন্ত মারাত্মক ভাইরাস হয় যা পূর্ব প্রতিরোধ ক্ষমতা ছাড়াই মানুষের মধ্যে সহজে সংক্রমণ করতে সক্ষম, তবে এটি একটি মহামারীর দরজা খুলে দেয়।
জিন পরিবর্তনের এই খেলায়, শূকরটি একটি সম্ভাব্য "মিশ্রণ চুল্লি" হিসেবে একটি কেন্দ্রীয় ভূমিকা পালন করে। এর শ্বাসনালীর এপিথেলিয়াল কোষগুলি উভয়ই প্রকাশ করে সায়ালিক অ্যাসিড রিসেপ্টর α2-3 (পাখিদের জন্য নির্দিষ্ট) যেমন α2-6 রিসেপ্টর (মানুষের বৈশিষ্ট্য)। এটি পাখি এবং মানুষের ইনফ্লুয়েঞ্জা ভাইরাসকে একই শূকর কোষকে সংক্রামিত করতে এবং তাদের RNA অংশগুলিকে পুনরায় একত্রিত করতে সক্ষম করে, যার ফলে মহামারী সম্ভাবনা সহ নতুন রূপের জন্ম হয়। ফাইলোজেনেটিক এবং সেরোআর্কিওলজিকাল গবেষণা থেকে জানা যায় যে শূকর 1918 সালের H1N1, 1957 সালের H2N2 এবং 1968 সালের H3N2 স্ট্রেনের উৎপত্তিতে জড়িত ছিল।
যদিও সাম্প্রতিক সময়ে এভিয়ান ইনফ্লুয়েঞ্জার প্রাদুর্ভাব, যার ফলে মানুষের মৃত্যুহারও বেড়েছে (যেমন ২০০৩ সালে নেদারল্যান্ডসে H7N7 অথবা এশিয়া ও তুরস্কে বিভিন্ন H5N1 পর্ব) মূলত পাখি থেকে মানুষে সরাসরি সংক্রমণের কারণে ঘটেছে, উভয় ক্ষেত্রেই শূকরের মধ্যে ভাইরাসের বিরুদ্ধে অ্যান্টিবডি সনাক্ত করা হয়েছে প্রাদুর্ভাবের কাছাকাছি। এর থেকে বোঝা যায় যে এই প্রজাতিগুলি শূকরের সাথে খাপ খাইয়ে নিতে পারে এবং সেখান থেকে বিভিন্ন বৈশিষ্ট্য সহ মানুষের মধ্যে পুনরায় প্রবেশ করতে পারে।
সংক্রমণ, পরিবেশগত কার্যকারিতা এবং প্রতিরোধ
ফ্লু মূলত নিম্নলিখিত মাধ্যমে সংক্রামিত হয়: শ্বাস প্রশ্বাসের ফোঁটা কথা বলার সময়, কাশি দেওয়ার সময় বা হাঁচি দেওয়ার সময় এই ফোঁটাগুলি বেরিয়ে যায়। এগুলি সরাসরি অন্য ব্যক্তির শ্লেষ্মা ঝিল্লিতে আঘাত করতে পারে বা পৃষ্ঠের উপর স্থির হতে পারে, যেখানে পরিবেশগত অবস্থার উপর নির্ভর করে ভাইরাসটি বিভিন্ন সময়ের জন্য তার সংক্রামকতা ধরে রাখে।
স্টেইনলেস স্টিল বা প্লাস্টিকের মতো ছিদ্রহীন পৃষ্ঠে, ফ্লু ভাইরাস দুটি সময়ের জন্য কার্যকর থাকতে পারে 24 এবং 48 ঘন্টাপোশাক, কাগজ বা টেক্সটাইলে এটি সাধারণত ৮ থেকে ১২ ঘন্টা বেঁচে থাকে। দূষিত পানিতে, এটি ২২°C তাপমাত্রায় প্রায় ৪ দিন এবং ০°C তাপমাত্রায় ৩০ দিন পর্যন্ত টিকে থাকতে দেখা গেছে, যা ঠান্ডা জলজ বাস্তুতন্ত্রে এর দক্ষ সঞ্চালনের সাথে খাপ খায়।
ফোমাইটের (হাত, বাসনপত্র, বস্তু) মাধ্যমে সংক্রমণ বায়ুবাহিত সংক্রমণের চেয়ে কম প্রাসঙ্গিক, তবে তা তুচ্ছ নয়, বিশেষ করে বন্ধ এবং দুর্বল বায়ুচলাচল পরিবেশ জনাকীর্ণ স্থানে, যেমন স্বাস্থ্যসেবা কেন্দ্র, নার্সিং হোম, স্কুল বা গণপরিবহনে, একজন সংক্রামিত ব্যক্তি লক্ষণ দেখা দেওয়ার প্রায় এক দিন আগে থেকে এবং তার পরে বেশ কয়েক দিন ধরে ভাইরাস সংক্রমণ করতে পারে: প্রাপ্তবয়স্কদের ক্ষেত্রে, লক্ষণ দেখা দেওয়ার প্রায় ৫ দিন পরে এবং শিশুদের ক্ষেত্রে, প্রায় ৭ দিন পর্যন্ত।
গর্ভবতী মহিলাদের ক্ষেত্রে, ফ্লু একটির সাথে সম্পর্কিত উচ্চতর অসুস্থতা এবং মৃত্যুহারবিশেষ করে দ্বিতীয় এবং তৃতীয় ত্রৈমাসিকে, গুরুতর শ্বাসযন্ত্রের জটিলতার ঝুঁকি থাকে। ভ্রূণের ক্ষেত্রে, গর্ভপাত, মৃতপ্রসব বা অকাল জন্মের সম্ভাবনা বেড়ে যেতে পারে, যা জনস্বাস্থ্যের অগ্রাধিকার হিসাবে এই গোষ্ঠীর টিকাকরণ এবং সুরক্ষাকে ন্যায্যতা দেয়।
জৈব নিরাপত্তার দৃষ্টিকোণ থেকে, ফ্লু ভাইরাস আর্দ্র তাপে নিষ্ক্রিয় হয়ে যায় 121 মিনিটের জন্য 20 ºC অথবা ১৭০° সেলসিয়াসে ১ ঘন্টা, ১৬০° সেলসিয়াসে ২ ঘন্টা, অথবা ১২১° সেলসিয়াসে কমপক্ষে ১৬ ঘন্টা শুষ্ক তাপে। পরীক্ষাগারে, বর্তমানে মানুষের মধ্যে সঞ্চালিত স্ট্রেনগুলিকে কন্টেনমেন্ট লেভেল ২ অবস্থার অধীনে পরিচালনা করা যেতে পারে, তবে শর্ত থাকে যে অ্যারোসল-উৎপাদনকারী পদ্ধতিগুলি জৈবিক সুরক্ষা ক্যাবিনেটে সঞ্চালিত হয়। সংক্রামিত প্রাণী বা মানুষের মধ্যে সঞ্চালিত না হওয়া উপ-প্রকারগুলির উপর গবেষণার জন্য কন্টেনমেন্ট লেভেল ৩ ব্যবস্থা প্রয়োজন।
সাধারণ প্রতিরোধমূলক ব্যবস্থাগুলির মধ্যে, নিম্নলিখিতগুলি উল্লেখযোগ্য: বার্ষিক ফ্লু টিকাকরণ (ত্রিমুখী বা চতুষ্কোণ), সক্রিয় সংক্রমণে আক্রান্ত ব্যক্তিদের কাজ থেকে সাময়িকভাবে বাদ দেওয়া, শ্বাস-প্রশ্বাসের শিষ্টাচার (কাশি বা হাঁচি দেওয়ার সময় ঢেকে রাখা, একবার ব্যবহারযোগ্য টিস্যু ফেলে দেওয়া), সাবান এবং জল বা অ্যালকোহল দ্রবণ দিয়ে হাত ধোয়া এবং উপযুক্ত সময়ে ব্যক্তিগত সুরক্ষামূলক সরঞ্জামের সঠিক ব্যবহার (মাস্ক, গ্লাভস, চোখের সুরক্ষা)।
ফার্মাকোলজিকাল স্তরে, ইতিমধ্যে উল্লিখিত নিউরামিনিডেস ইনহিবিটরগুলি ছাড়াও, নতুন অ্যান্টিভাইরালগুলিতে গবেষণা অব্যাহত রয়েছে যা লক্ষ্য করে ফ্লু ভাইরাসের বিকল্প লক্ষ্যবস্তুএর মধ্যে রয়েছে পলিমারেজ, RNP এবং M2 চ্যানেলকে তাদের প্রতিরোধী রূপগুলিতে বোঝা, সেইসাথে এমন ভ্যাকসিন তৈরি করা যা দ্রুত উৎপাদন করে এবং ভ্রূণিত ডিমে ভাইরাল প্রতিলিপির উপর কম নির্ভরশীল। বিশ্বায়িত বিশ্বে, যেখানে একটি উদীয়মান প্রাদুর্ভাব কয়েক সপ্তাহের মধ্যে আন্তর্জাতিকভাবে ছড়িয়ে পড়তে পারে, ইনফ্লুয়েঞ্জার অন্তরঙ্গ রসায়ন এবং নিয়ন্ত্রণ কৌশলগুলিতে এর প্রয়োগ সম্পর্কে পুঙ্খানুপুঙ্খ ধারণা কেবল একটি বৈজ্ঞানিক চ্যালেঞ্জই নয়, বরং একটি জরুরি জনস্বাস্থ্যের প্রয়োজনীয়তাও।
