মহাবিশ্বের নতুন চোখ: ডার্ক এনার্জির সন্ধানে রোমান টেলিস্কোপ

বডি টেক্সট: শরীরে যখন বড় কোনো অস্ত্রোপচার (অপারেশন) হয় কিংবা হাত-পা ভেঙে যায়, তখন রোগীর কাছে কাটাছেঁড়ার চেয়েও দুঃসহ হয়ে ওঠে অপারেশন-পরবর্তী অসহ্য যন্ত্রণা। অস্ত্রোপচারের টেবিলে চিকিৎসক হয়তো অবশ করে কাজ সেরে ফেলেন, কিন্তু কয়েক ঘণ্টা পর অবশের ঘোর কাটলেই শুরু হয় আসল যুদ্ধ। তখন উপায় থাকে মাত্র দুটি—হয় প্রতি চার বা ছয় ঘণ্টা পর পর ব্যথানাশক ইনজেকশন বা বড়ি খাওয়া, নয়তো তীব্র যন্ত্রণায় ছটফট করা। এসব ব্যাথানাশকের আবার রয়েছে ব্যাপক মাত্রার পার্শ্বপ্রতিক্রিয়া।

কিন্তু যদি এমন হতো, অপারেশনের কাটা জায়গায় সেলাই করার সময় চিকিৎসক যদি এমন একটিমাত্র ইনজেকশন দিয়ে দেন, যা কোনো নেশা বা পার্শ্বপ্রতিক্রিয়া ছাড়াই একটানা তিন সপ্তাহ ওই নির্দিষ্ট জায়গার ব্যথা ভোঁতা করে রাখবে? দিনরাত ওষুধ গেলার ঝামেলা নেই, লিভার বা কিডনি নষ্ট হওয়ার ভয় নেই, আর ওষুধে আসক্ত হয়ে পড়ার ঝুঁকিও নেই!

শুনতে কল্পবিজ্ঞান মনে হলেও চিকিৎসাবিজ্ঞান এখন ঠিক এই যুগান্তকারী দরজায় কড়া নাড়ছে। যুক্তরাষ্ট্রের ইউনিভার্সিটি অ্যাট বাফেলো-র জ্যাকবস স্কুল অব মেডিসিন অ্যান্ড বায়োমেডিকেল সায়েন্সেস-এর একদল গবেষক এমন এক নতুন অণু (মলিকিউল) উদ্ভাবন করেছেন, যা প্রাণিদেহের পরীক্ষায় একটানা তিন সপ্তাহ (২১ দিন) পর্যন্ত তীব্র ও দীর্ঘস্থায়ী ব্যথা কার্যকরভাবে ঠেকিয়ে রাখতে পেরেছে। চিকিৎসাবিজ্ঞানের মর্যাদাপূর্ণ আন্তর্জাতিক গবেষণা সাময়িকী পেইন -এ এই গবেষণার ফলাফল প্রকাশিত হয়েছে।

কিন্তু বিজ্ঞানীদের এই নতুন অণু কীভাবে কাজ করে? কেনই বা আমাদের প্রচলিত ব্যথানাশকগুলো শরীরে বিষের মতো কাজ করে? সাধারণ মানুষের বোধগম্য ভাষায় বিষয়টি গভীরভাবে তলিয়ে দেখা যাক।

আমাদের শরীর কীভাবে ব্যথার অনুভূতি তৈরি করে?

এই আবিষ্কারের মাহাত্ম্য বুঝতে হলে প্রথমে বুঝতে হবে ব্যথা আসলে কী এবং কীভাবে তা আমাদের শরীরে চলাচল করে।

আমাদের গোটা শরীর কোটি কোটি স্নায়ু বা নার্ভ দিয়ে জালের মতো জড়ানো। শরীরের কোথাও আঘাত লাগলে বা চামড়া কেটে গেলে সেই জায়গার স্নায়ুকোষগুলো উত্তেজিত হয়ে ওঠে এবং বিদ্যুৎ-তরঙ্গের মতো একধরনের সংকেত মেরুদণ্ড (স্পাইনাল কর্ড) হয়ে মস্তিষ্কে পাঠিয়ে দেয়। মস্তিষ্ক যখন সেই সংকেত পড়ে, তখনই আমরা ব্যথার তীব্র অনুভূতি পাই।

এখন প্রশ্ন হলো, এই সংকেত স্নায়ুর ভেতর দিয়ে তৈরি হয় কীভাবে?

প্রতিটি স্নায়ুকোষের দেয়ালে ক্ষুদ্রাতিক্ষুদ্র অসংখ্য আণুবীক্ষণিক ‘গেট’ বা দরজা থাকে, বিজ্ঞানের ভাষায় যাকে বলা হয় আয়ন চ্যানেল। ব্যথা সংকেতের জন্য সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ গেটটির নাম ‘এনএভি১.৮ সোডিয়াম চ্যানেল’। আঘাত পাওয়ার সাথে সাথে এই দরজাগুলো খুলে যায় এবং বাইরে থেকে সোডিয়াম কণা কোষের ভেতরে ঢুকতে থাকে। এর ফলেই বিদ্যুৎস্পার্কের মতো বৈদ্যুতিক সিগন্যাল তৈরি হয়, যা সোজা মস্তিষ্কে গিয়ে—ব্যথার সংকেত দেয়।

প্রচলিত লোকাল অ্যানেস্থেটিক (যেমন ডেন্টাল ক্লিনিকে বা সেলাইয়ের সময় দেওয়া লিডোকেইন ইনজেকশন) সোডিয়ামের এই প্রবেশপথগুলোকে ওপর থেকে কর্ক বা ছিপির মতো সাময়িকভাবে বন্ধ করে দেয়। কিন্তু সমস্যা হলো, শরীরের রক্তপ্রবাহ ও অন্যান্য তরল পদার্থ মাত্র কয়েক ঘণ্টার মধ্যে সেই ছিপি ধুয়েমুছে সাফ করে ফেলে। ফলে দুই থেকে আট ঘণ্টার মধ্যেই রোগী আবার ব্যথায় কঁকিয়ে ওঠেন।

ইউনিভার্সিটি অ্যাট বাফেলো-র ফার্মাকোলজি ও টক্সিকোলজি বিভাগের অধ্যাপক ড. অরিন ভট্টাচার্য-এর নেতৃত্বে গবেষক দল এক অভিনব বুদ্ধি বের করলেন—ছিপি দিয়ে দরজা আটকানোর বদলে, দেয়াল থেকে দরজার কবজাই খুলে ফেললে কেমন হয়?

গবেষণায় দেখা যায়, স্নায়ুকোষের গায়ে ব্যথাদায়ী এই সোডিয়াম চ্যানেলগুলোকে নির্দিষ্ট জায়গায় ধরে রাখে একটি বিশেষ কাঠামো বা মাচা প্রোটিন, যার নাম ম্যাগি-১। ম্যাগি-১ অনেকটা দেয়ালে গাঁথা পেরেকের মতো, যা ব্যথার গেটগুলোকে স্নায়ুর প্রাচীরে শক্ত করে ঝুলিয়ে রাখে।

বিজ্ঞানীরা ল্যাবরেটরিতে একটি কৃত্রিম পেপটাইড অণু তৈরি করেছেন, যা দেখতে হুবহু ওই গেটের সংযোগস্থলের মতো। এটি একধরনের ‘নকল বা ফাঁদ’। ইনজেকশন দেওয়ার পর এই নকল অণুটি দ্রুত গিয়ে পেরেকের মতো থাকা ম্যাগি-১ প্রোটিনকে জড়িয়ে ধরে। ফলে আসল সোডিয়াম চ্যানেলগুলো আর দেয়ালে ঝুলতে পারে না। দেয়ালে ঝোলার জায়গা না পেয়ে স্নায়ুকোষ নিজেই তখন অকেজো চ্যানেলগুলোকে ভেতর টেনে নিয়ে ধ্বংস করে ফেলে। দেয়াল থেকে ব্যথার দরজাই গায়েব হয়ে যাওয়ায় স্নায়ুটি আর কোনো ব্যথার সংকেত তৈরি করতে পারে না!

কিন্তু সাধারণ পেপটাইড ওষুধ তো শরীরে কয়েক মিনিটেই ভেঙে যায়, এটি তিন সপ্তাহ ধরে কাজ করে কীভাবে?

বিজ্ঞানীরা এই কৃত্রিম পেপটাইডের পেছনে জুড়ে দিয়েছেন চর্বিজাতীয় উপাদানের একটি ক্ষুদ্র লেজ যার নাম লিপিডেটেড পেপটাইড। রসায়নের নিয়মে চর্বি কখনো পানিতে সহজে গলে না। আমাদের স্নায়ুকোষের দেয়ালও মূলত চর্বি বা লিপিড দিয়ে তৈরি।

ইনজেকশন দেওয়ার সাথে সাথে এই চর্বির লেজটি স্নায়ুকোষের দেয়ালে চুম্বকের মতো গেঁথে যায়। শরীরের ভেতরের কোনো তরল একে সহজে ধুয়ে নিয়ে যেতে পারে না। সেখান থেকে ধীরে ধীরে অণুগুলো অবমুক্ত হয় এবং প্রায় তিন সপ্তাহ পর্যন্ত নতুন কোনো ব্যথার সংকেত তৈরি হতে দেয় না। গবেষণাগারে মানুষের বিচ্ছিন্ন স্নায়ুকোষের ওপর পরীক্ষা চালিয়েও একই কার্যকারিতা দেখতে পেয়েছেন গবেষকরা।

কেন এই আবিষ্কারকে চিকিৎসাবিজ্ঞানের ‘মাইলফলক’ বলা হচ্ছে?

এই আবিষ্কারের আসল তাৎপর্য বুঝতে হলে আমাদের বর্তমান চিকিৎসাব্যবস্থায় প্রচলিত ব্যথানাশকগুলোর অন্ধকার দিক এবং সেগুলোর মারাত্মক সীমাবদ্ধতার দিকে তাকাতে হবে। এতদিন পর্যন্ত চিকিৎসাবিজ্ঞান মূলত তিন ধরনের ব্যথানাশকের ওপর নির্ভর করে এসেছে, যার প্রতিটির পেছনেই লুকিয়ে আছে বড় ধরনের ঝুঁকি ও সীমাবদ্ধতা।

দাঁত তোলা বা ছোটখাটো সেলাইয়ের সময় আমরা যেসব লিডোকেইন বা বুপিভাকাইন জাতীয় ইনজেকশন নিই, সেগুলো নির্দিষ্ট জায়গার স্নায়ুকে সাময়িকভাবে অবশ করে দেয়। তবে এর সবচেয়ে বড় সীমাবদ্ধতা হলো স্থায়িত্ব—কয়েক ঘণ্টার মধ্যেই এর কার্যকারিতা শেষ হয়ে যায়। এ ছাড়া এটি প্রয়োগ করলে আশপাশের সব অনুভূতি বন্ধ হয়ে অঙ্গটি পুরোপুরি অসাড় হয়ে পড়ে; অর্থাৎ ব্যথার পাশাপাশি স্পর্শের অনুভূতি চলে যায় এবং হাত বা পা নাড়ানোর ক্ষমতাও সাময়িকভাবে হারিয়ে যায়।

অস্ত্রোপচারের পর বা ক্যান্সারের তীব্র যন্ত্রণা কমাতে চিকিৎসকেরা প্রায়ই মরফিন, পেথিডিন কিংবা ট্রামাডলের মতো ওপিওয়েড গোত্রের ওষুধ প্রয়োগ করেন। এগুলো মূলত মস্তিষ্কে গিয়ে ব্যথার অনুভূতি গ্রহণকারী কোষগুলোকে ভোঁতা করে দেয়। এর সবচেয়ে ভয়াবহ দিক হলো আসক্তি। কিছুদিন ব্যবহারে রোগী এই ওষুধের ওপর মানসিকভাবে ও শারীরিকভাবে নির্ভরশীল হয়ে পড়েন। এর মাত্রা সামান্য বেশি হলেই রোগীর শ্বাসপ্রশ্বাস বন্ধ হয়ে মারা যাওয়ার ঝুঁকি থাকে—যা বর্তমানে পশ্চিমা বিশ্বে ‘ওপিওয়েড মহামারী’ নামে পরিচিত। এ ছাড়া চরম কোষ্ঠকাঠিন্য, বমি ভাব এবং মস্তিষ্কের স্বাভাবিক ভারসাম্য নষ্ট হওয়ার মতো পার্শ্বপ্রতিক্রিয়া তো রয়েছেই।

এ ছাড়া আমাদের পরিচিত ডাইক্লোফেনাক, কেটোরোলাক বা নেপ্রোক্সেনের মতো ওষুধগুলো শরীরে প্রদাহ সৃষ্টিকারী রাসায়নিক নিঃসরণ বন্ধ করে ব্যথা কমায়। কিন্তু এগুলো রক্তে মিশে পুরো শরীরে ছড়িয়ে পড়ে। দিনের পর দিন বা অতিরিক্ত মাত্রায় এই ওষুধ সেবন করলে পাকস্থলীতে আলসার ও রক্তক্ষরণ হতে পারে। এর চেয়েও মারাত্মক হলো, দীর্ঘমেয়াদে এগুলো কিডনির রক্তপ্রবাহ কমিয়ে কিডনি স্থায়ীভাবে অকেজো বা বিকল করে দেয়।

বিজ্ঞানীদের উদ্ভাবিত এই নতুন ‘লিপিডেটেড ডিকয় পেপটাইড’ প্রচলিত সব সীমাবদ্ধতাকে এক ধাক্কায় দূর করে দিয়েছে। এটি মস্তিষ্কে পৌঁছায় না, ফলে আসক্তি সৃষ্টি করার কোনো সুযোগ নেই। এটি রক্তে মিশে কিডনি বা লিভারের মতো গুরুত্বপূর্ণ অঙ্গে ছড়িয়ে ক্ষতি করে না, কারণ এটি শুধু ব্যথার জায়গায় স্থানীয়ভাবে কাজ করে। প্রচলিত লোকাল অ্যানেস্থেশিয়ার মতো এটি অঙ্গকে অনুভূতিহীন বা অবশ করে ফেলে না—স্পর্শের অনুভূতি ও মাংসপেশির স্বাভাবিক নড়াচড়া ঠিক থাকে, বন্ধ হয় কেবল ব্যথার সংকেত। আর সবচেয়ে বড় চমক হলো, একবার প্রয়োগেই এটি একটানা তিন সপ্তাহ পর্যন্ত ব্যথা ঠেকিয়ে রাখতে সক্ষম।

ফলে অস্ত্রোপচার-পরবর্তী রোগীদের বারবার ওষুধ সেবনের যন্ত্রণা এবং ওপিওয়েডের মারাত্মক নেশা—উভয় থেকেই মুক্তির এক নিরাপদ ও দীর্ঘস্থায়ী পথ তৈরি করেছে এই গবেষণা।

বর্তমানে পশ্চিমা বিশ্বে বিশেষ করে আমেরিকায় ‘ওপিওয়েড ক্রাইসিস’ জাতীয় দুর্যোগে পরিণত হয়েছে। অপারেশনের পর রোগীকে সাময়িক ব্যথামুক্ত রাখতে গিয়ে ডাক্তাররা যেসব ওষুধ দেন, সেগুলোতে রোগীরা আসক্ত হয়ে পড়েন এবং পরবর্তী সময়ে তাদের অনেকের জীবন ধ্বংস হয়ে যায়। এই সংকট কাটাতে মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের ন্যাশনাল ইনস্টিটিউট অব হেলথ (এনআইএইচ)-এর ‘হিল ইনিশিয়েটিভ’-এর অর্থায়নে বাফেলোর গবেষকরা এর সমাধান খুঁজে বের করেছেন।

পথ এখনো বাকি

নতুন এই আবিষ্কার সাধারণ মানুষের মনে বিপুল আশা জাগালেও কিছু বৈজ্ঞানিক ও ব্যবহারিক সত্য মাথায় রাখা প্রয়োজন। মানুষের শরীরে পরীক্ষাটি এখনও বাকি। গবেষণাটি সফল হয়েছে ল্যাবরেটরিতে প্রাণীর ওপর এবং মানুষের ক্ষেত্রে কালচার করা স্নায়ুকোষে। জীবন্ত মানুষের শরীরে এটি ঠিক কতটা কার্যকর হবে এবং কোনো অদৃশ্য পার্শ্বপ্রতিক্রিয়া দেখা দেবে কিনা, তা জানতে ফেজ-১, ফেজ-২ এবং ফেজ-৩ ক্লিনিক্যাল ট্রায়াল পার হতে হবে। এতে সাধারণত কয়েক বছর সময় লাগে। অতীতেও দীর্ঘমেয়াদী অবশ করার রাসায়নিক তৈরির চেষ্টা হয়েছে (যেমন ২০০৯ সালে হার্ভার্ডের স্যাক্সিটক্সিন গবেষণা)। কিন্তু দেখা যেত ওষুধ বেশিদিন থাকলে আশপাশের মাংসপেশি বা স্নায়ুর ক্ষতি হতো। বাফেলোর গবেষকদের দাবি, তাদের উপাদানটি যেহেতু প্রাকৃতিক প্রোটিন কাঠামোর অনুকরণে তৈরি এবং শুধু ব্যথার স্নায়ুতেই কাজ করে, তাই এতে ক্ষতির আশঙ্কা কম। তবু ক্লিনিক্যাল পরীক্ষায় এর সত্যতা নিশ্চিত হতে হবে। এ ছাড়া উন্নত বিশ্বের বড় বড় ওষুধ কোম্পানিগুলো যখন এমন উদ্ভাবন পেটেন্ট করে বাজারে আনে, তখন এর আকাশচুম্বী দাম সাধারণ মানুষের নাগালের বাইরে থাকে।

বাংলাদেশে সামান্য পিঠে ব্যথা বা হাঁটুর ব্যথায় মানুষ ডাক্তারের পরামর্শ ছাড়াই ফার্মেসি থেকে ডাইক্লোফেনাক বা কেটোরোলাক কিনে দিনের পর দিন খান। দেশের কিডনি ডায়ালাইসিস কেন্দ্রগুলোতে খোঁজ নিলে দেখা যায়, ব্যথানাশক ওষুধের অনিয়ন্ত্রিত ব্যবহারের কারণে প্রতি বছর হাজার হাজার মানুষ কিডনি বিকল হওয়ার শিকার হচ্ছেন। ক্লিনিক্যাল ট্রায়াল পার হয়ে ওষুধটি যদি বাজারে আসে তবে বাংলাদেশসহ সারাবিশ্বের মানুষ ব্যাপক উপকৃত হবে।

অনাদিকাল থেকেই মানুষের শরীরী যন্ত্রণার সাথে সভ্যতার লড়াই চলছে। আমরা যন্ত্রণাকে স্তব্ধ করতে গিয়ে এমন সব ওষুধের আশ্রয় নিয়েছি যা আমাদের মস্তিষ্ককে বুঁদ করেছে, কিডনি নষ্ট করছে অথবা নেশার জগতে ঠেলে দিয়েছে।

ইউনিভার্সিটি অ্যাট বাফেলোর গবেষকদের এই উদ্ভাবন প্রমাণ করছে—ব্যথাকে পরাস্ত করতে গোটা শরীরকে বিষাক্ত করার প্রয়োজন নেই; ঠিক জায়গাটায় সঠিক কৌশলে তালা মেরে দিলেই যথেষ্ট। গবেষণাগারের এই সাফল্য যদি সফলভাবে ক্লিনিক্যাল ট্রায়াল পেরিয়ে হাসপাতালে পৌঁছে যায়, তবে চিকিৎসা বিজ্ঞানের ইতিহাসে তা কেবল একটি নতুন ওষুধ হিসেবে নয়, বরং ‘ব্যথামুক্ত ও আসক্তিহীন’ এক নতুন মানবিক অধ্যায় হিসেবে চিহ্নিত হবে।

তথ্যসূত্র ও গবেষণা রেফারেন্স:

University at Buffalo News Release: New, non-opioid molecule acts like a long-lasting anesthetic, relieving chronic pain for three weeks

PAIN Journal & PubMed Central: Magi-1 scaffolds NaV1.8 channels regulating excitability and pain

Science & Technology News: SciTechDaily Research Updates