আধুনিক জিন থেরাপির একটি অপ্রত্যাশিত সমস্যা হলো আকার। একটি আণবিক সরঞ্জাম ল্যাবরেটরিতে চমৎকারভাবে কাজ করতে পারে, কিন্তু জীবন্ত প্রাণীর ভিতরে কার্যকরভাবে পৌঁছে দেওয়ার জন্য খুব বড় হয়ে যায়।
CRISPR-ভিত্তিক জিন অ্যাক্টিভেশন সিস্টেমের জন্য এই সমস্যাটি বিশেষভাবে প্রকট। তাদের মধ্যে অনেকগুলি বড় dCas9 প্রোটিনের সাথে অতিরিক্ত অ্যাক্টিভেটিং উপাদান ব্যবহার করে। এগুলিকে একটি অ্যাডেনো-অ্যাসোসিয়েটেড ভাইরাসে — AAV, যা জেনেটিক কনস্ট্রাক্ট সরবরাহের জন্য ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয় — প্যাক করা কঠিন।
Stanford Medicine-এর গবেষকরা একটি বিকল্প তৈরি করেছেন — TIGRa, একটি অতি-ক্ষুদ্র প্রোগ্রামেবল জিন অ্যাক্টিভেটর। এটি Broad Institute, MIT এবং Harvard-এর গবেষকদের দ্বারা আবিষ্কৃত TIGR-Tas সিস্টেমের উপর ভিত্তি করে তৈরি এবং বর্ণনা করা হয়েছে Science এ 2025 সালে।
TIGRa একটি আণবিক সুইচের মতো কাজ করে: একটি গাইড RNA সিস্টেমটিকে জিনোমের নির্বাচিত অংশে নিয়ে যায়, যার পরে এটি প্রয়োজনীয় জিনের কাজ বাড়িয়ে দেয়। তবে ডিএনএ সিকোয়েন্স নিজেই অপরিহার্যভাবে পরিবর্তিত হয় না।
প্রধান সুবিধা হলো আকার। TIGRa তুলনামূলক dSpCas9-ভিত্তিক অ্যাক্টিভেটরগুলির আকারের অর্ধেকেরও কম, উচ্চ কার্যকারিতা বজায় রেখে। এর ফলে, গাইড RNA সহ পুরো সিস্টেমটি একটি AAV ভেক্টরে ফিট হতে পারে।
কিন্তু আরও আকর্ষণীয় ছিল TIGRa-এর একাধিক জিনের সাথে একসাথে কাজ করার ক্ষমতা। কোষ পরীক্ষায়, গবেষকরা একটি কমপ্যাক্ট কনস্ট্রাক্ট থেকে একসাথে 12 পর্যন্ত এন্ডোজেনাস জিন সক্রিয় করতে সক্ষম হয়েছিলেন। আরেকটি পরীক্ষায়, TIGRa একসাথে সাতটি জিন চালু করে এবং প্রাপ্তবয়স্ক মানুষের ফাইব্রোব্লাস্টকে ইন্ডিউসড প্লুরিপোটেন্ট স্টেম সেলে পুনঃপ্রোগ্রাম করে।
CRISPR-অ্যাক্টিভেটরগুলির সাথে তুলনা করলে, TIGRa উচ্চ কার্যকারিতাও দেখিয়েছে। বিজ্ঞানীরা নয়টি থেরাপিউটিকভাবে আকর্ষণীয় জিন পরীক্ষা করেছেন এবং তাদের মধ্যে ছয়টির জন্য TIGRa শক্তিশালী অ্যাক্টিভেশন নিশ্চিত করেছে।
জীবন্ত প্রাণীতে পরীক্ষা
পরবর্তী ধাপ ছিল ইঁদুরের রেটিনা।
গবেষকরা TIGRa-কে AAV-তে প্যাকেজ করে এবং রেটিনার গ্যাংলিয়ন কোষে দুটি নিউরোপ্রোটেক্টিভ জিন — CaMKIIa এবং CaMKIIb — সক্রিয় করার জন্য সিস্টেমটি সেট করেন।
দুই সপ্তাহ পরে, NMDA ব্যবহার করে প্রাণীদের রেটিনার ক্ষতি করা হয়। TIGRa প্রাপ্ত ইঁদুরগুলিতে, গ্যাংলিয়ন কোষের বেঁচে থাকার হার প্রায় দ্বিগুণ বেড়ে যায় এবং ক্ষতির পরে চাক্ষুষ কার্যকারিতার প্রায় এক-তৃতীয়াংশ সংরক্ষিত ছিল। চিকিৎসা না করা প্রাণীদের মধ্যে, দৃষ্টি প্রায় সম্পূর্ণ হারিয়ে গিয়েছিল।
অধিকন্তু, প্রতিরক্ষামূলক প্রভাব চার মাস পরেও বজায় ছিল।
এটি গুরুত্বপূর্ণ, তবে এটি এখনও ইঁদুরের উপর প্রুফ অফ কনসেপ্ট, গ্লুকোমা বা অন্যান্য নিউরোডিজেনারেটিভ রোগের জন্য প্রস্তুত থেরাপি নয়।
লেখকরা অনুমান করেন যে একাধিক জিন একসাথে নিয়ন্ত্রণ করার ক্ষমতা জটিল রোগগুলিতে বিশেষভাবে মূল্যবান হতে পারে, যেখানে একটি আণবিক সুইচ যথেষ্ট নয়।
সম্ভাব্য প্রয়োগের ক্ষেত্রগুলি চোখের চেয়ে অনেক বিস্তৃত: হৃদরোগ এবং লিভারের রোগ, ত্বকের রোগ, নিউরোডিজেনারেশন, স্ট্রোক এবং অনকোলজির কিছু ক্ষেত্র। তবে এই সব এখনও সম্ভাবনা, যা পরীক্ষামূলকভাবে যাচাই করা বাকি। গবেষকরা প্রযুক্তিটির জন্য একটি অস্থায়ী পেটেন্ট আবেদন করেছেন।
কাজটি 10 আগস্ট 2026 সালে জার্নালে প্রকাশিত হয়েছে Cell Stem Cell।
TIGRa জিন থেরাপির বিকাশে একটি আকর্ষণীয় পরিবর্তন দেখায়। প্রশ্নটি এখন শুধু এই নয় যে আমরা জিনোমকে কতটা নির্ভুলভাবে প্রভাবিত করতে পারি। কম গুরুত্বপূর্ণ নয় যে আণবিক সরঞ্জামটি কতটা কমপ্যাক্ট হতে হবে যাতে এটি সত্যিই প্রয়োজনীয় স্থানে পৌঁছে দেওয়া যায়।
এবং এখানে ছোট আকারটি একটি আপস নয়, বরং একটি সুবিধা হয়ে ওঠে: একটি কমপ্যাক্ট আণবিক সুইচ একসাথে একটি সম্পূর্ণ জিন প্রোগ্রাম পরিচালনা করতে সক্ষম।
