-ರಂಜಿನಿ ರಘುನಾಥ್
ಆಶ್ರಯ ನೆಲೆಯ ರೋಗ ನಿರೋಧಕ ಕೋಶಗಳಲ್ಲಿ ಎಚ್‌ಐವಿ ಪುನರ್‌ಸಕ್ರಿಯತೆಯನ್ನು ಹಾಗೂ ಪುನರ್‌ಸೃಷ್ಟಿಯನ್ನು ಯಶಸ್ವಿಯಾಗಿ ಪ್ರತಿಬಂಧಿಸುವ ಕೃತಕ ಕಿಣ್ವಗಳನ್ನು ಭಾರತೀಯ ವಿಜ್ಞಾನ ಸಂಸ್ಥೆಯ (ಐಐಎಸ್‌ಸಿ) ಸಂಶೋಧಕರು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದ್ದಾರೆ.
ವನೀಡಿಯಂ ಪೆಂಟಾಕ್ಸೈಡ್‌ ನ್ಯಾನೋ ಹಾಳೆಗಳಿಂದ ಈ ನ್ಯಾನೋ ಕ್ವಿಣ್ವಗಳನ್ನು ತಯಾರಿಸಲಾಗಿದೆ. ಆಶ್ರಯ ನೆಲೆಯ ಜೀವಕೋಶಗಳಲ್ಲಿ ಉತ್ಕರ್ಷಕ ಒತ್ತಡವನ್ನು ತಗ್ಗಿಸುವ ನೈಸರ್ಗಿಕ ಕಿಣ್ವವಾದ ಗ್ಲೂಟಾಥೈಯೋನ್‌ ಪೆರಾಕ್ಸೈಡ್‌ ಅನ್ನು ಪ್ರತ್ಯನುಕರಣೆ ಮಾಡುವ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಈ ನ್ಯಾನೋಜೈಮ್‌ಗಳು ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ. ವೈರಾಣುವನ್ನು ಹತೋಟಿಯಲ್ಲಿಡಲು ಈ ಉತ್ಕರ್ಷಕ ಒತ್ತಡವನ್ನು ತಗ್ಗಿಸುವುದು ಅಗತ್ಯವಾಗಿರುತ್ತದೆ.
ಈ ಕುರಿತ ಅಧ್ಯಯನ ವರದಿಯು ʼEMBO ಮಾಲಿಕ್ಯುಲರ್‌ ಮೆಡಿಸಿನ್‌ʼನಲ್ಲಿ ಪ್ರಕಟವಾಗಿದೆ. ಸಹಾಯಕ ಪ್ರಾಧ್ಯಾಪಕರಾದ ಮತ್ತು ಸೂಕ್ಷ್ಮಾಣು ಜೀವಿಶಾಸ್ತ್ರ ಹಾಗೂ ಕೋಶ ಜೀವಶಾಸ್ತ್ರ ವಿಭಾಗದ ಸಾಂಕ್ರಾಮಿಕ ರೋಗಗಳ ಸಂಶೋಧನಾ ಕೇಂದ್ರದ (ಸಿಐಡಿಆರ್) ವೆಲ್‌ಕಮ್‌ ಟ್ರಸ್ಟ್‌-ಡಿಬಿಟಿ ಇಂಡಿಯಾ ಅಲಯನ್ಸ್‌ನಲ್ಲಿ ಸೀನಿಯರ್‌ ಫೆಲೋ ಆಗಿರುವ ಅಮಿತ್‌ ಸಿಂಗ್‌ ಅವರೊಂದಿಗೆ ನಿರವಯವ ಮತ್ತು ಭೌತ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರ ವಿಭಾಗದ ಪ್ರೊಫೆಸರ್‌ ಆಗಿರುವ ಗೋವಿಂದಸ್ವಾಮಿ ಮುಗೇಶ್‌ ಅವರ ನೇತೃತ್ವದಲ್ಲಿ ಈ ಅಧ್ಯಯನ ನಡೆದಿದೆ.
“ಜೈವಿಕ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯೊಳಗೆ ಸ್ಥಿರವಾಗಿದ್ದು, ಕೋಶದೊಳಗೆ ಯಾವುದೇ ಅನಪೇಕ್ಷಿತ ಪ್ರತಿವರ್ತನೆಗಳನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡದಿರುವುದೇ ನ್ಯಾನೋ ಕಿಣ್ವಗಳ ಅನುಕೂಲವಾಗಿದೆ” ಎನ್ನುತ್ತಾರೆ ಮುಗೇಶ್‌. ಜೊತೆಗೆ, ಅವರು ಹೇಳುವ ಪ್ರಕಾರ, ಪ್ರಯೋಗಾಲಯದಲ್ಲಿ ಅವುಗಳನ್ನು ತಯಾರಿಸುವುದೂ ಸುಲಭವಾಗಿದೆ.
ಪ್ರಸ್ತುತ, ಸೋಂಕಿತ ವ್ಯಕ್ತಿಯ ಶರೀರದಿಂದ ಎಚ್‌ಐವಿ ಯನ್ನು ನಿರ್ಮೂಲನೆ ಮಾಡುವಂತಹ ಯಾವ ವಿಧಾನವೂ ಇನ್ನೂ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಗೊಂಡಿಲ್ಲ. ಎಚ್‌ಐವಿ ನಿರೋಧಕ ಔಷಧಗಳು ವೈರಾಣುವನ್ನು ಸುಪ್ತ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿರಿಸಬಲ್ಲವೇ ಹೊರತು ಸೋಂಕಿತ ಕೋಶಗಳನ್ನು ನಿರ್ಮೂಲನೆ ಮಾಡಲಾರವು. ಹೀಗಾಗಿ, ವೈರಾಣುವು ಆಶ್ರಯ ಕೋಶಗಳಲ್ಲೇ ʼಸುಪ್ತಾವಸ್ಥೆʼಯಲ್ಲಿ ಅಡಗಿ ಕುಳಿತಿದ್ದು, ಸ್ಥಿರ ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ ಸಂಚಯಗೊಂಡಿರುತ್ತವೆ. ಯಾವಾಗ, ಆಶ್ರಯ ಕೋಶಗಳಲ್ಲಿ ಹೆಡ್ರೋಜನ್‌ ಪೆರಾಕ್ಸೈಡ್‌ನಂತಹ ನಂಜುಕಾರಕಗಳ ಪ್ರಮಾಣ ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಉತ್ಕರ್ಷಕ ಒತ್ತಡದ ಸ್ಥಿತಿ ಉಂಟಾಗುತ್ತದೋ ಆಗ, ಈ ವೈರಾಣುಗಳು ʼಸಕ್ರಿಯʼಗೊಂಡುಬಿಡುತ್ತವೆ. ಅಂದರೆ, ಅದುವರೆಗೂ ಸುಪ್ತಾವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿ ಅಡಗಿ ಕುಳಿತಿದ್ದ ವೈರಾಣುಗಳು ಸಕ್ರಿಯಗೊಂಡು ಪುನರ್‌ಸೃಷ್ಟಿಯನ್ನು ಆರಂಭಿಸುತ್ತವೆ.
ಕೆಲವು ವರ್ಷಗಳ ಹಿಂದೆ, ಅಮಿತ್‌ ಸಿಂಗ್‌ ಅವರ ತಂಡವು, ಎಚ್‌ಐವಿ ಸೋಂಕಿತ ಪ್ರತಿರೋಧ ಕೋಶಗಳಲ್ಲಿನ ಉತ್ಕರ್ಷಕ ಒತ್ತಡ ಮಟ್ಟಗಳನ್ನು ನೈಜ ಕ್ಷಣದಲ್ಲಿ ಮಾಪನ ಮಾಡಬಲ್ಲ ಜೈವಿಕ ಸಂವೇದಕಗಳನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಗೊಳಿಸಿತು. “ಎಚ್‌ಐವಿ ಗೆ ಸುಪ್ತಾವಸ್ಥೆಯಿಂದ ಹೊರಬಂದು ಪುನರ್‌ಸಕ್ರಿಯಗೊಳ್ಳಲು ಅತ್ಯಲ್ಪ ಪ್ರಮಾಣದ ಉತ್ಕರ್ಷಕ ಒತ್ತಡವಷ್ಟೇ ಸಾಕಾಗುತ್ತದೆ” ಎನ್ನುತ್ತಾರೆ ಅಜಿತ್‌ ಸಿಂಗ್‌.
ಉತ್ಕರ್ಷಕ ಒತ್ತಡವನ್ನು ನಿರಂತರವಾಗಿ ಕಡಿಮೆಯಾಗಿ ಇರಿಸುವುದು ಪುನರ್‌ಸೃಷ್ಟಿಯನ್ನು ತಡೆಯುವ ವಿಧಾನಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿದೆ. ಇದು, ವೈರಾಣುವನ್ನು ಶಾಶ್ವತವಾಗಿ ಸುಪ್ತಾವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿರಿಸಿ, ಅದಕ್ಕೆ ʼದಿಗ್ಬಂಧನʼ ಹಾಕುತ್ತದೆ. ಗ್ಲೂಟಥೈಯೋನ್‌ ಪೆರಾಕ್ಸೈಡ್‌ ಕಿಣ್ವಗಳು ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗೆ ಅತ್ಯಗತ್ಯ. ಇವು ನಂಜುಕಾರಕವಾದ ಹೈಡ್ರೋಜನ್‌ ಪೆರಾಕ್ಸೈಡ್‌ ಅನ್ನು ನೀರು ಮತ್ತು ಆಮ್ಲಜನಕವಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುತ್ತವೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಈ ಕಿಣ್ವಗಳನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ಉತ್ಪಾದಿಸುವಂತೆ ಆಶ್ರಯ ಕೋಶಗಳನ್ನು ಪ್ರಚೋದಿಸುವುದು ನಿಯಂತ್ರಿತ ಕೋಶೀಯ ರಿಡಾಕ್ಸ್‌ ವಿಧಿವಿಧಾನವನ್ನು ಭಂಗಗೊಳಿಸಬಹುದು ಎಂದೂ ಅವರು ವಿವರಿಸುತ್ತಾರೆ.
ಅಮಿತ್‌ ಸಿಂಗ್‌ ಅವರು ಈ ಅಧ್ಯಯನ ನಡೆಸಿದ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲೇ, ಮುಗೇಶ್‌ ಅವರ ತಂಡದವರು, ವನಡಿಯಂ ಪೆಂಟಾಕ್ಸೈಡ್‌ನಿಂದ ತಯಾರಿಸಲಾದ ನ್ಯಾನೋ ತಂತಿಗಳು ಗ್ಲುಟಥೈಯೋನ್‌ ಪೆರಾಕ್ಸೈಡ್‌ನ ಚಟುವಟಿಕೆಗಳನ್ನು ದಕ್ಷತೆಯೊಂದಿಗೆ ಪ್ರತ್ಯನುಕರಣೆ ಮಾಡಬಲ್ಲವು ಎಂಬ ಕುರಿತು ವರದಿ ಪ್ರಕಟಿಸಿದರು. ಇದನ್ನು ಗಮನಿಸಿದ, ಸಿಂಗ್‌ ಅವರ ಪ್ರಯೋಗಾಲಯವು ಮುಗೇಶ್‌ ಅವರೊಂದಿಗೆ ಸಹಭಾಗಿತ್ವ ಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ನಿರ್ಧರಿಸಿತು.
ನಂತರದ ಹಂತದಲ್ಲಿ ಸಂಶೋಧಕರು ಪ್ರಯೋಗಾಲಯದಲ್ಲಿ ವನಡಿಯಂ ಪೆಂಟಾಕ್ಸೈಡ್‌ನ ಅತ್ಯಂತ ತೆಳುವಾದ ನ್ಯಾನೋ ಹಾಳೆಗಳನ್ನು ತಯಾರಿಸಿದರು. ಆಮೇಲೆ, ಎಚ್‌ಐವಿ ಸೋಂಕಿತ ಕೋಶಗಳಿಗೆ ಅವುಗಳಿಂದ ಚಿಕಿತ್ಸೋಪಚಾರ ನೀಡಿದರು. ಈ ಹಾಳೆಗಳು ಹೈಡೋಜನ್‌ ಪೆರಾಕ್ಸೈಡ್‌ ಅನ್ನು ನೈಸರ್ಗಿಕ ಕಿಣ್ವಗಳಂತೆಯೇ ಪರಿವರ್ತಿಸಿ ವೈರಾಣುಗಳನ್ನು ಪುನರ್‌ಸಕ್ರಿಯಗೊಳ್ಳದಂತೆ ತಡೆಗಟ್ಟುತ್ತವೆ. “ವೈರಾಣುಗಳ ಪುನರ್‌ಸಕ್ರಿಯತೆಗೆ ಅತ್ಯಗತ್ಯವಾದ ಆಶ್ರಯದಾತ ವಂಶವಾಹಿನಿಗಳ ಪ್ರಕಟಗೊಳ್ಳುವಿಕೆಯು ತಗ್ಗುವುದು ದೃಢಪಟ್ಟಿದೆ” ಎನ್ನುತ್ತಾರೆ ಪ್ರಥಮ ಲೇಖಕರೂ ಆದ ಸಿಐಡಿಆರ್ ಸಹ ಸಂಶೋಧಕಿ ಶಾಲಿನಿ ಸಿಂಗ್‌.
“ಆಂಟಿರೆಟ್ರೋವೈರಲ್‌ ಥೆರಪಿಗೆ (ಎಆರ್‌ಟಿ) ಒಳಗಾದ ಎಚ್‌ಐವಿ ಸೋಂಕಿತರ ರೋಗ ನಿರೋಧಕ ಕೋಶಗಳಿಗೆ ನ್ಯಾನೋಜೈಮ್‌ಗಳಿಂದ ಚಿಕಿತ್ಸೋಪಚಾರ ನೀಡಿದಾಗ, ಸುಪ್ತಾವಸ್ಥೆಯು ತ್ವರಿತವಾಗಿ ಉಂಟಾಗಿ, ಥೆರಪಿಯನ್ನು ನಿಲ್ಲಿಸಿದ ಮೇಲೂ ವೈರಾಣು ಪುನರ್‌ ಸಕ್ರಿಯತೆ ಉಂಟಾಗಲಿಲ್ಲ. ಇದರಿಂದ, ಇವೆರಡರ ಸಂಯೋಜನೆಯು ಹೆಚ್ಚು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಎಂಬುದು ಕೂಡ ದೃಢಪಟ್ಟಿತು” ಎಂದೂ ಅವರು ವಿವರಿಸುತ್ತಾರೆ.
V2O5 antioxidant nanosheet blocks HIV reactivation (Credit: Shalini Singh)
“ಎಆರ್‌ಟಿ ಮತ್ತು ನ್ಯಾನೋಜೈಮ್‌ಗಳ ಸಂಯೋಜನೆಯು ಇನ್ನಿತರ ಲಾಭಗಳನ್ನು ಕೂಡ ಹೊಂದಿದೆ. ಕೆಲವು ಎಆರ್‌ಟಿ ಔಷಧಗಳು ಉತ್ಕರ್ಷಕ ಒತ್ತಡದಂತಹ ಅಡ್ಡಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ಉಂಟು ಮಾಡಬಹುದು. ಇದರಿಂದಾಗಿ, ಹೃದಯ ಮತ್ತು ಮೂತ್ರಪಿಂಡದ ಜೀವಕೋಶಗಳಿಗೆ ಹಾನಿಯಾಗಬಹುದು” ಎನ್ನುತ್ತಾರೆ ಅಮಿತ್‌ ಸಿಂಗ್‌.
“ನ್ಯಾನೋಜೈಮ್‌ಗಳನ್ನು ಸೇರಿಸುವುದರಿಂದ ಎಆರ್‌ಟಿ ಔಷಧಗಳ ಅಡ್ಡಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ತಗ್ಗಿಸಲು ಸಹಕಾರಿ ಆಗಬಹುದು. ಇದು, ಚಿಕಿತ್ಸೆ ಪಡೆಯುತ್ತಿರುವ ಎಚ್‌ಐವಿ ಸೋಂಕಿತರ ಆರೋಗ್ಯದ ಗುಣಮಟ್ಟವನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಬಹುದು” ಎಂದೂ ಅವರು ಹೇಳುತ್ತಾರೆ.
“ನ್ಯಾನೋಜೈಮ್‌ಗಳು ಹಾನಿಕಾರಕವಲ್ಲ ಎಂಬುದು ಪ್ರಯೋಗಾಲಯ ಪರೀಕ್ಷೆಗಳಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬಂದಿದೆ. ಆದರೆ, ಒಮ್ಮೆ ದೇಹದೊಳಕ್ಕೆ ಸೇರಿಸಿದ ಮೇಲೆ ಅವು ಇನ್ನಿತರ ಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡಬಲ್ಲವೇ ಎಂಬುದನ್ನು ತಿಳಿಯಲು ಇನ್ನಷ್ಟು ಅಧ್ಯಯನಗಳು ನಡೆಯುವ ಅಗತ್ಯವಿದೆ. ದೇಹದೊಳಕ್ಕೆ ಹೋದ ಮೇಲೆ ಅವು ಎಲ್ಲಿಗೆ ತೆರಳುತ್ತವೆ? ಅವು ಯಾವ ಅಂಗಗಳಿಗೆ ಹೋಗಿ ಸೇರುತ್ತವೆ? ಅವು ದೇಹದೊಳಗೆ ಎಷ್ಟು ಅವಧಿಯವರೆಗೆ ಇರುತ್ತವೆ?, ಈ ಎಲ್ಲಾ ಅಂಶಗಳ ಬಗ್ಗೆ ನಾವು ಅರ್ಥ ಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಬೇಕಾಗಿದೆ” ಎಂಬುದರ ಬಗ್ಗೆ ಅವರು ಗಮನಸೆಳೆಯುತ್ತಾರೆ.
ಉಲ್ಲೇಖ:
ಶಾಲಿನಿ ಸಿಂಗ್‌, ಸೌರವ್‌ ಘೋಷ್‌, ವೀರೇಂದರ್‌ ಕುಮಾರ್‌ ಪಾಲ್‌, ಮೊಹಮ್ಮದ್‌ ಹುಸೇನ್‌ ಮುನ್ಷಿ, ಪೂಜಾ ಶೇಖರ್‌, ದಿವಾಕರ್‌ ತುಮಕೂರು ನರಸಿಂಹ ಮೂರ್ತಿ, ಗೋವಿಂದಸ್ವಾಮಿ ಮುಗೇಶ್‌ ಮತ್ತು ಅಮಿತ್‌ ಸಿಂಗ್‌, Antioxidant nanozyme counteracts HIV-1 by modulating intracellular redox potential, EMBO Molecular Medicine (2021).
https://www.embopress.org/doi/full/10.15252/emmm.202013314
ಸಂಪರ್ಕಿಸಿ:
ಅಮಿತ್‌ ಸಿಂಗ್‌,
ಸಹ ಪ್ರಾಧ್ಯಾಪಕ,
ಭಾರತೀಯ ವಿಜ್ಞಾನ ಸಂಸ್ಥೆ (ಐಐಎಸ್‌ಸಿ)
asingh@iisc.ac.in
080-2293 2604/3273
ಗೋವಿಂದಸ್ವಾಮಿ ಮುಗೇಶ್‌,
ಪ್ರಾಧ್ಯಾಪಕರು, ನಿರಯವರ ಮತ್ತು ಭೌತ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರ ವಿಭಾಗ,
ಭಾರತೀಯ ವಿಜ್ಞಾನ ಸಂಸ್ಥೆ (ಐಐಎಸ್‌ಸಿ)
mugesh@iisc.ac.in
080-2293 3354/3551
ಶಾಲಿನಿ ಸಿಂಗ್‌,
ಸಹ ಸಂಶೋಧಕರು,
ಸಾಂಕ್ರಾಮಿಕ ರೋಗಗಳ ಸಂಶೋಧನಾ ಕೇಂದ್ರ/ ಸೂಕ್ಷ್ಮಾಣು ಜೀವಿಶಾಸ್ತ್ರ ಮತ್ತು ಕೋಶ ಜೀವಶಾಸ್ತ್ರ
ಭಾರತೀಯ ವಿಜ್ಞಾನ ಸಂಸ್ಥೆ (ಐಐಎಸ್‌ಸಿ)
shalini.msingh@gmail.com
ಪತ್ರಕರ್ತರ ಗಮನಕ್ಕೆ:
ಅ) ಈ ಪತ್ರಿಕಾ ಬಿಡುಗಡೆಯಲ್ಲಿನ ಯಾವುದೇ ಪಠ್ಯ ಭಾಗವನ್ನು ಯಥಾವತ್‌ ಬಳಸಿದ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಆ ಕುರಿತು ʼಕೃಪೆ- ಐಐಎಸ್‌ಸಿ ಪತ್ರಿಕಾ ಬಿಡುಗಡೆʼ ಎಂದು ಉಲ್ಲೇಖಿಸಿರಿ.
ಆ) ಐಐಎಸ್‌ಸಿ ಪತ್ರಿಕಾ ಬಿಡುಗಡೆಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದಂತೆ ಯಾವುದೇ ಪ್ರಶ್ನೆಗಳಿದ್ದರೆ, ದಯವಿಟ್ಟು news@iisc.ac.in or pro@iisc.ac.in ಗೆ ಬರೆಯಿರಿ.
—-000—-
