মাইটোকন্ড্রিয়ায় শক্তি সরবরাহের বাইরে কোনও ফাংশন থাকতে পারে
সিএনআরআই/বিজ্ঞান ফটো লাইব্রেরি
কোষগুলির উপাদানগুলি যা তাদের শক্তি সরবরাহ করে সেগুলি ঘুমের ক্ষেত্রে অপ্রত্যাশিত ভূমিকা নিতে পারে। ফলের মাছিগুলির একটি সমীক্ষায় পরামর্শ দেওয়া হয়েছে যে মস্তিষ্কে মাইটোকন্ড্রিয়া ঘুমকে ট্রিগার করতে সহায়তা করে যখন তারা বুঝতে পারে যে পোকামাকড়গুলি দীর্ঘকাল ধরে জাগ্রত ছিল – এবং মানুষের মধ্যে একই প্রক্রিয়া থাকতে পারে।
মস্তিষ্ক কীভাবে ঘুম বঞ্চনার প্রতি প্রতিক্রিয়া জানায় সে সম্পর্কে গবেষকরা ইতিমধ্যে কিছু বোঝাপড়া করেছেন। এর মধ্যে রয়েছে নিউরোনাল ফায়ারিং পরিবর্তনদ্য কোষের ভিতরে কাঠামোগত আকার এবং জিনগুলি কীভাবে প্রকাশ করা হয়। তারাও সনাক্ত করেছে মস্তিষ্কে নির্দিষ্ট নিউরন ঘুম শুরু হওয়ার সাথে সাথে সেই স্যুইচটি চালু হয়, তবে সেই নিউরনগুলিকে আগুন লাগাতে কী বলে তা কম নিশ্চিত।
“ঘুম সত্যিই বড় জৈবিক এনিগমাসগুলির মধ্যে একটি,” বলেছেন গেরো ম্যালেনব্যাক অক্সফোর্ড বিশ্ববিদ্যালয়ে। এটি আরও ভালভাবে বুঝতে, তিনি এবং তাঁর সহকর্মীরা প্রায় 1000 মহিলা ফলের মাছিগুলিতে ঘুম-কেন্দ্রের নিউরন দ্বারা প্রকাশিত জিনগুলি অধ্যয়ন করতে সিকোয়েন্সিং এবং ফ্লুরোসেন্ট চিহ্নিতকারী ব্যবহার করেছিলেন (ড্রসোফিলা মেলানোগাস্টার), যা 13 থেকে 16 ঘন্টা ঘুমান একদিন ধরে, সাধারণত রাতে।
দলটি প্রায় অর্ধেক মাছিগুলি পুরো রাতের ঘুম পেতে দেয়, অন্যরা জাগ্রত রাখা হয়েছিল, হয় তারা যে টিউবগুলিতে ছিল সেগুলি আলতো করে কাঁপিয়ে বা জিনগতভাবে তাদের ইঞ্জিনিয়ারিং করে যাতে তাদের জাগ্রত প্রচারিত নিউরনগুলি তাপমাত্রার বৃদ্ধি দ্বারা চালু করা হয়।
ঘুম-বঞ্চিত মাছিগুলির মধ্যে গবেষকরা দেখতে পেয়েছেন যে ঘুম-প্ররোচিত নিউরনগুলি তাদের মাইটোকন্ড্রিয়া চালানো এবং বজায় রাখার সাথে জড়িত জিনগুলির ক্রিয়াকলাপকে বাড়িয়ে তোলে। এই মাইটোকন্ড্রিয়া চাপের মধ্যে থাকার লক্ষণগুলিও দেখিয়েছিল, যেমন ছোট ছোট টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো টুকরো
এই চাপটি এই সত্য থেকে উদ্ভূত হতে পারে যে মাইটোকন্ড্রিয়া নিউরনগুলি নিষ্ক্রিয় থাকাকালীন এমনকি শক্তি উত্পাদন করে চলেছে, যা ইলেক্ট্রনগুলির একটি বিল্ড-আপের দিকে পরিচালিত করে যা ফাঁস হয়, ফ্রি র্যাডিক্যালগুলি তৈরি করে-অস্থির অণুগুলি ডিএনএর ক্ষতি করতে পারে-এবং শেষ পর্যন্ত ঘুমের জন্য চাপকে ট্রিগার করে, মিসেনব্যাক বলেছেন। যখন এই মাছিগুলি অবশেষে ঘুমানোর অনুমতি দেওয়া হয়েছিল, তখন মাইটোকন্ড্রিয়াল ক্ষতিটি মেরামত করা হয়েছিল।
গবেষকরা আরও দেখতে পেলেন যে তাদের ঘুমের মধ্যে খণ্ডিত মাইটোকন্ড্রিয়া নিয়ে উড়ে যাওয়া নিউরনগুলি স্বাভাবিকের চেয়ে কম ঘুমিয়েছিল এবং জাগ্রত রাখার পরে এটি ধরেনি। বিপরীতে, মাছি যাদের মাইটোকন্ড্রিয়া আরও সহজেই ফিউজ করার জন্য ইঞ্জিনিয়ার করা হয়েছিল, আরও ভাল মেরামতের ব্যবস্থাগুলির পরামর্শ দেয়, স্বাভাবিকের চেয়ে বেশি ঘুমিয়ে থাকে এবং ঘুম বঞ্চনার পরে আরও শক্তিশালী প্রত্যাবর্তন দেখিয়েছিল। এটি এই ধারণাকে সমর্থন করে যে মাইটোকন্ড্রিয়া ঘুমের বঞ্চনার দ্বারা প্রভাবিত হওয়ার পরিবর্তে ঘুমের চাপে জড়িত।
পরীক্ষার অন্য একটি অংশে, মাছিগুলি আলোর প্রতিক্রিয়া হিসাবে মাইটোকন্ড্রিয়াল ক্রিয়াকলাপ উত্থাপন করার জন্য ইঞ্জিনিয়ার করা হয়েছিল। দলটি আবিষ্কার করেছে যে 1 ঘন্টা কৃত্রিম আলো নিয়ন্ত্রণের মাছিগুলির তুলনায় ঘুমের সময়কাল 20 থেকে 25 শতাংশ বাড়তে পারে।
গবেষণায় লোকেরা নয়, মাছিদের মস্তিষ্কের তদন্ত করেছে, মাইটোকন্ড্রিয়া প্রাণী জুড়ে তুলনামূলকভাবে একই রকম। এটি এই ধারণাটিকে সমর্থন করে যে বায়বীয় বিপাক – বেশিরভাগ প্রাণীর মাইটোকন্ড্রিয়ার মধ্যে সংঘটিত পুষ্টিকর এবং অক্সিজেন থেকে শক্তি উত্পাদন – মানুষের মধ্যে ঘুমের চাপ চালাতে পারে, বলে রায়ান মাইলক্স কানাডার কুইবেকের ম্যাকগিল বিশ্ববিদ্যালয়ে।
এই নতুন বোঝাপড়াটি শেষ পর্যন্ত ঘুমের চিকিত্সার গাইড করতে পারে। “এটি আমাদের এই পথগুলিকে টার্গেট করার অভিনব সুযোগগুলি সরবরাহ করে (এবং) ঘুমের সমস্যা রয়েছে এমন লোকদের চিকিত্সার জন্য নতুন, কার্যকর উপায় নিয়ে আসে,” মাইলক্স বলেছেন।
মিশেল বেলসি ইতালির ক্যামেরিনো বিশ্ববিদ্যালয়ে বলেছেন, “এটি অবশ্যই একটি শক্তিশালী এবং চিন্তাভাবনা করা কাগজ”, তবে তিনি এর নকশাটি নিয়ে প্রশ্ন তোলেন। “ঘুম বঞ্চনা কেবল জাগ্রততা বাড়ানো হয় না,” তিনি বলেছেন। “এটি অতিরিক্ত স্ট্রেসারগুলি প্রবর্তন করতে পারে যা সরাসরি ঘুম-চাপের বিল্ড-আপের সাথে সম্পর্কিতদের বাইরে সেলুলার প্রতিক্রিয়াগুলিকে ট্রিগার করতে পারে” “
জবাবে, মিয়েনব্যাক বলেছেন যে তাঁর দলটি পোকামাকড়ের জন্য স্বাভাবিক এবং অ-চাপযুক্ত তাপমাত্রা পরিবর্তনের মাধ্যমে জিন সম্পাদনা সহ মাছিদের জাগ্রত রাখার জন্য বিভিন্ন উপায় ব্যবহার করেছিল এবং মাইটোকন্ড্রিয়ায় তাদের সকলের একই প্রভাব ছিল। “এই গবেষণাটি যা প্রকাশ করেছে তা হ’ল ঘুমের হোমিওস্ট্যাট আসলে ঘুমের প্রয়োজনীয়তা অনুমান করার জন্য নিজস্ব মাইটোকন্ড্রিয়ার দিকে তাকিয়ে আছে,” তিনি বলেছেন।
বিষয়: