পুকুরের শ্যাওলা থেকে মস্তিষ্কের নিয়ন্ত্রণ! নোবেলজয়ী গবেষণার নেপথ্যে জেএনইউ-র ভারতীয় অধ্যাপক

নয়াদিল্লি: একটি সাধারণ দেখতে এককোষী সবুজ শ্যাওলা। আর সেই শ্যাওলাকে ঘিরেই শুরু হয়েছিল এমন এক গবেষণা, যা পরবর্তীকালে মস্তিষ্কের নির্দিষ্ট স্নায়ুকোষকে আলো দিয়ে নিয়ন্ত্রণের পথ খুলে দেয়। ২০২৬ সালের শারীরবিদ্যা ও চিকিৎসাবিজ্ঞানে নোবেল পুরস্কার জয়ের সঙ্গে সেই গবেষণার যোগসূত্রেই সামনে এসেছে জওহরলাল নেহরু বিশ্ববিদ্যালয়ের অধ্যাপক সুনীল কাটেরিয়ার নাম।





২০২৬ সালের চিকিৎসাবিজ্ঞানে নোবেল পেয়েছেন কার্ল ডেইসেরথ, পিটার হেগেমান এবং জর্জ নাগেল। আলো-নিয়ন্ত্রিত আয়ন চ্যানেল এবং অপ্টোজেনেটিকসের ক্ষেত্রে তাঁদের গুরুত্বপূর্ণ আবিষ্কারের স্বীকৃতি হিসেবে এই পুরস্কার দেওয়া হয়েছে। এই প্রযুক্তির মাধ্যমে আলো ব্যবহার করে নির্দিষ্ট স্নায়ুকোষের কার্যকলাপ নিয়ন্ত্রণ করা সম্ভব হয়েছে, যা মস্তিষ্কের স্মৃতি, আবেগ ও আচরণ নিয়ে গবেষণায় নতুন দিগন্ত খুলেছে।





এই নোবেলজয়ী গবেষণার সঙ্গে সরাসরি যুক্ত ছিলেন জেএনইউ-র অধ্যাপক সুনীল কাটেরিয়া। ২০০০ থেকে ২০০৪ সাল পর্যন্ত জার্মানিতে পিটার হেগেমানের গবেষণাগারে তাঁর পিএইচডি গবেষণা চলে। সেই সময় তিনি Chlamydomonas reinhardtii নামের এককোষী সবুজ শ্যাওলার জিন নিয়ে কাজ করেন। জেএনইউ-র তথ্যেও কাটেরিয়ার গবেষণার মূল ক্ষেত্র হিসেবে optogenetics এবং photoreceptor biology-র উল্লেখ রয়েছে।





কীভাবে শ্যাওলা থেকে এল মস্তিষ্কের ‘লাইট সুইচ’?





Chlamydomonas-এর বিশেষ ক্ষমতা হল আলো অনুভব করে আলোর অনুকূল দিকে এগিয়ে যাওয়া। এই ঘটনাকে বলা হয় ফোটোট্যাক্সিস। কিন্তু এই ক্ষুদ্র জীবটি ঠিক কীভাবে আলো শনাক্ত করে এবং সেই সংকেতকে বৈদ্যুতিক কার্যকলাপে পরিণত করে, সেটিই ছিল বিজ্ঞানীদের কাছে বড় প্রশ্ন।





হেগেমানের গবেষণাগারে কাজ করার সময় সুনীল কাটেরিয়া শ্যাওলার জিনগত উপাদান বিশ্লেষণ করে দুটি গুরুত্বপূর্ণ DNA sequence শনাক্ত করেন। এগুলি এমন আলোকসংবেদী প্রোটিন তৈরির সঙ্গে যুক্ত ছিল, যা আলো পড়লে কোষের বৈদ্যুতিক কার্যকলাপ পরিবর্তন করতে পারে। ২০০২ ও ২০০৩ সালে প্রকাশিত গবেষণাপত্রে এই কাজের গুরুত্বপূর্ণ ফলাফল সামনে আসে এবং কাটেরিয়া সেই গবেষণার লেখকদের মধ্যে ছিলেন।





পরবর্তী গবেষণায় এই প্রোটিনগুলির নাম হয় channelrhodopsin। আলো পড়লে এগুলি কোষের ঝিল্লিতে থাকা ক্ষুদ্র ‘চ্যানেল’ খুলে দেয় এবং আয়নের চলাচলের মাধ্যমে বৈদ্যুতিক সংকেত তৈরি করে। পরে এই বৈশিষ্ট্যই ব্যবহার করে স্নায়ুকোষকে আলো দিয়ে নিয়ন্ত্রণের প্রযুক্তি—optogenetics—গড়ে ওঠে।





কানপুর থেকে জার্মানি, তারপর জেএনইউ





সুনীল কাটেরিয়ার শিক্ষাজীবনও এই গল্পের গুরুত্বপূর্ণ অংশ। কানপুর বিশ্ববিদ্যালয় ও বেনারস হিন্দু বিশ্ববিদ্যালয়ে পড়াশোনার পর তিনি জেএনইউ, জার্মানি এবং পরে মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রে গবেষণার অভিজ্ঞতা অর্জন করেন। জেএনইউ-র সিভি অনুযায়ী, ২০০০-২০০৪ সালে জার্মানির University of Regensburg-এ তাঁর doctoral study এবং ২০০৫-২০০৭ সালে Columbia University-তে postdoctoral research ছিল।





বর্তমানে জেএনইউ-তে অধ্যাপক হিসেবে তিনি optogenetics, photoreceptor এবং সংশ্লিষ্ট জীববৈজ্ঞানিক ক্ষেত্র নিয়ে গবেষণা করছেন। তাঁর গবেষণাগারে নতুন আলোকসংবেদী প্রোটিন এবং optogenetic tools নিয়েও কাজ চলছে।





নোবেল ঘোষণার পর নিজের ভূমিকার কৃতিত্ব এককভাবে নিতে চাননি কাটেরিয়া। তাঁর বক্তব্যের মূল সুর—বড় বৈজ্ঞানিক আবিষ্কার কখনও একজন মানুষের একার সাফল্য নয়। মৌলিক বিজ্ঞানের উপর দীর্ঘমেয়াদি গবেষণা থেকেই নতুন আবিষ্কার তৈরি হয়, আর সেই আবিষ্কার পরবর্তীতে প্রযুক্তি ও চিকিৎসাবিজ্ঞানে নতুন সম্ভাবনার দরজা খুলে দেয়।





একটি পুকুরের ক্ষুদ্রাতিক্ষুদ্র শ্যাওলা কীভাবে আলো চিনে—এই আপাত সাধারণ প্রশ্ন থেকেই শুরু হয়েছিল যাত্রা। সেই গবেষণাই কয়েক দশক পরে বিজ্ঞানীদের হাতে তুলে দিয়েছে মস্তিষ্কের স্নায়ুকোষকে আলো দিয়ে নিয়ন্ত্রণ করার এক শক্তিশালী প্রযুক্তি। আর সেই নোবেলজয়ী বৈজ্ঞানিক যাত্রার সঙ্গে যুক্ত হয়ে রইল ভারতের জেএনইউ-র অধ্যাপক সুনীল কাটেরিয়ার নাম।