ইপিওর চেয়ে শনাক্ত করা কঠিন, পরিষ্কার সাইক্লিংয়ের লড়াইয়ে জিন ডোপিং কম রিপোর্ট করা হয়েছে
ডোপিং এবং অ্যান্টি-ডোপিংয়ের ইতিহাস হল ওয়াইল ই. কোয়োট রোড রানারকে তাড়া করার মতো: ওয়াইল ই. রোড রানারের যতই কাছে যান না কেন, পরেরটি সবসময় এক ধাপ এগিয়ে থাকে৷ এটি ডোপিংয়ের একটি নতুন, ছায়াময় কোণের ক্ষেত্রে আরও বেশি মনে হয় যা একটি বিজ্ঞান-কল্পনা স্ক্রিপ্টের মতো শোনাতে পারে, কিন্তু আসলে এটি কমপক্ষে দুই দশক ধরে রয়েছে: জিন (বা জেনেটিক) ডোপিং৷
কিন্তু জিন ডোপিংয়ের দ্রুত বিকাশ সত্ত্বেও, জিন ডোপিংয়ের জন্য একটি নতুন পরীক্ষার পদ্ধতি কার্যক্ষমতা বৃদ্ধির উদ্দেশ্যে জিনের ব্যবহারের বিরুদ্ধে একটি গুরুত্বপূর্ণ মোড় উপস্থাপন করতে পারে৷
ADOPE (অ্যাডভান্সড ডিটেকশন অফ পারফরমেন্স এনহ্যান্সমেন্ট) স্কটল্যান্ডের স্টার্লিং বিশ্ববিদ্যালয়ে সেপ্টেম্বরের শুরুতে উপস্থাপিত হয়েছিল এবং এটি জিন ডোপিংয়ের বিরুদ্ধে খুব কম পরিচিত পরীক্ষাগুলির মধ্যে একটি।
এই পদ্ধতিটি টেকনিক্যাল ইউনিভার্সিটি অফ ডেলফ্ট, নেদারল্যান্ডসের একদল বিজ্ঞানী দ্বারা তৈরি করা হয়েছে এবং এটি 2018-এর জেনেটিকালি ইঞ্জিনিয়ারড মেশিন প্রতিযোগিতায় 300 টিরও বেশি অন্যান্য দলের বিরুদ্ধে প্রতিদ্বন্দ্বিতা করবে; 28 অক্টোবর বোস্টন, এমএ-তে পুরস্কার বিতরণী অনুষ্ঠান অনুষ্ঠিত হবে।
প্রথম জিনিস প্রথমে: জিন ডোপিং কি?
জিন ডোপিং হল কার্যক্ষমতা বৃদ্ধির উদ্দেশ্যে জিন থেরাপির 'অপব্যবহার'। অন্যদিকে জিন থেরাপি, এমন একটি কৌশল যা রোগের চিকিৎসা বা প্রতিরোধে ওষুধ বা সার্জারির পরিবর্তে জিন ব্যবহার করে।
এই থেরাপির মধ্যে রয়েছে রোগীর কোষে বাহ্যিক জেনেটিক উপাদান সরবরাহ করা। জেনেটিক উপাদান - যেটিতে একটি নির্দিষ্ট অভিব্যক্তি রয়েছে যা রোগের চিকিত্সার জন্য ব্যবহৃত প্রোটিনগুলিকে সক্রিয় করে - একটি বহিরাগত ভেক্টর (সাধারণত একটি ভাইরাস) ব্যবহার করে কোষে প্রবেশ করানো হয়।
উদাহরণস্বরূপ, ইপিও নেওয়া যাক। এরিথ্রোপোয়েটিন - প্রোটিন যা অস্থি মজ্জাতে লোহিত রক্তকণিকা উত্পাদনকে উদ্দীপিত করে এবং ফলস্বরূপ দেহে হিমোগ্লোবিনের মাত্রা বাড়ায় এবং টিস্যুতে অক্সিজেন সরবরাহ করে - সাধারণত কিডনি দ্বারা নিঃসৃত হয়৷
EPO ইনজেকশনগুলি হল কুখ্যাত কর্মক্ষমতা বর্ধিতকরণ যা সাইক্লিস্টরা বেশ কয়েক বছর ধরে অপব্যবহার করেছে, বিশেষ করে 90 এর দশকে৷
আজ, যদিও ইপিও পজিটিভিটির ঘটনা এখনও রিপোর্ট করা হয়, তবে এই অভ্যাস থেকে দূরে থাকা কঠিন হয়ে পড়েছে কারণ অ্যান্টি-ডোপিং নিয়ন্ত্রণগুলি আজকাল বাহ্যিক ইপিও বেশ দক্ষতার সাথে সনাক্ত করতে পারে৷
তবে, জিন ডোপিং বিকল্প, যা একজন অ্যাথলিটের মধ্যে নতুন জেনেটিক উপাদান সন্নিবেশের মাধ্যমে ইপিও উৎপাদন বাড়ায়, এটি শেষ পর্যন্ত অ্যাথলেটের নিজস্ব শারীরবৃত্তির একটি প্রাকৃতিক পণ্যের মতো দেখাবে এবং নিষিদ্ধ পদার্থের মতো নয়৷
যদিও জিন থেরাপি এখনও শুধুমাত্র বিরল রোগের জন্য ব্যবহার করা হয় যার কোন নিরাময় নেই (যেমন গুরুতর সম্মিলিত ইমিউনোডেফিসিয়েন্সি, অন্ধত্ব, ক্যান্সার এবং নিউরোডিজেনারেটিভ রোগ) বিজ্ঞানীরা স্বীকার করেছেন যে ক্রীড়া জগতের লোকেরা তাদের কাছে এসেছেন এবং তাদের ব্যবহার করতে বলেছেন। এই থেরাপিগুলি তাদের খেলাধুলার পারফরম্যান্স উন্নত করার উপায় হিসাবে।
WADA এবং জিন ডোপিং
দ্য ওয়ার্ল্ড অ্যান্টি ডোপিং এজেন্সি (WADA) 2002 সালে জিন ডোপিং এবং এর হুমকি নিয়ে আলোচনা করার জন্য প্রথম কর্মশালার আয়োজন করেছিল, যখন অনুশীলনটি WADA-এর অবৈধ পদার্থ এবং পদ্ধতির তালিকায় তালিকাভুক্ত হয়েছিল।
তখন থেকে WADA জিন ডোপিং (জিন ডোপিং বিশেষজ্ঞদের বেশ কয়েকটি গ্রুপ এবং প্যানেল তৈরি সহ) সনাক্তকরণ সক্ষম করতে তার সম্পদের কিছু অংশ নিবেদন করছে এবং 2016 সালে ইপিও জিন-ডোপিংয়ের জন্য একটি রুটিন পরীক্ষা কার্যকর করা হয়েছিল অস্ট্রেলিয়ার WADA-স্বীকৃত পরীক্ষাগারে, অস্ট্রেলিয়ান স্পোর্টস ড্রাগ টেস্টিং ল্যাবরেটরি।
তবে, জিন ডোপিংয়ের জন্য পরীক্ষার পদ্ধতিগুলি শ্রমসাধ্য হতে পারে এবং প্রকৃত পরীক্ষার অনুশীলনের জন্য একটি নির্দিষ্ট ডিএনএ ক্রম সম্পর্কে বিস্তৃত জ্ঞানের প্রয়োজন হয়৷
অন্যদিকে ADOPE দ্বারা প্রস্তাবিত পদ্ধতিটি লক্ষ্যবস্তু সিকোয়েন্সিংয়ের উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করে এবং অন্যান্য পদ্ধতির উপকারী নীতিগুলিকে একটি সম্ভাব্য আরও দক্ষ এবং লক্ষ্যযুক্ত উপায়ে একত্রিত করে৷
ADOPE পরীক্ষার পদ্ধতি
ADOPE পরীক্ষার পদ্ধতিটি বোভাইন রক্তের উপর পরিচালিত পরীক্ষার মাধ্যমে তৈরি করা হয়েছে এবং এটি দুটি পর্যায়ে গঠন করা হয়েছে: প্রথমটি একটি প্রাক-স্ক্রিনিং পর্যায় যা একটি সম্ভাব্য জিন-ডোপড রক্তকে লক্ষ্য করে, যখন দ্বিতীয়টি নির্দিষ্ট জেনেটিক ক্রমকে লক্ষ্য করে ডিএনএ সত্যিই জিন-ডপ করা হয়েছে কিনা তা যাচাই করুন।
'প্রি-স্ক্রিনে, ' ADOPE তৈরিকারী TU Delft দলের মানব অনুশীলন ব্যবস্থাপক জার্ড ম্যাটেনস ব্যাখ্যা করেছেন, 'আমরা জিন ডোপিং সনাক্তকরণের জন্য তথাকথিত ডেক্সট্রিন-ক্যাপড সোনার ন্যানো পার্টিকেলগুলির ব্যবহার আরও বিকাশ করি৷
'নীতিটি এই সত্যের উপর ভিত্তি করে যে সোনার ন্যানো পার্টিকেলগুলি "ডোপিং" ডিএনএ ধারণ করলে নমুনার ধীরে ধীরে পরিমাপযোগ্য রঙ পরিবর্তন করে।'
একটি 'জিন-ডোপড ডিএনএ'-তে কাজ করার জন্য এবং পরীক্ষা করার জন্য - কিন্তু প্রকৃতপক্ষে জিন-ডোপ অ্যাথলিট বা প্রাণীদের প্রয়োজন ছাড়াই - টিইউ ডেলফ্ট দল কৃত্রিমভাবে বেশ কয়েকটি পরিপূরক ডিএনএ সিকোয়েন্স সহ গরুর রক্তকে 'স্পাইক' করে।
তাদের পরীক্ষার লক্ষ্য ছিল রক্তে যোগ করা 'জিন-ডোপড' ক্রমগুলিকে লক্ষ্য করা এবং খুঁজে বের করা।
'মানুষের রক্তের একটি ভাল বিকল্প হিসেবে আমরা গরুর রক্ত ব্যবহার করি যেহেতু নীতি একইভাবে কাজ করে,' ম্যাটেনস ব্যাখ্যা করেন।
'আমাদের পরীক্ষার জন্য, আমরা মানুষের জন্য পূর্বে যা তৈরি করেছিলাম সেই অনুযায়ী সময়ের সাথে ঘনত্বের বিকাশকে নকল করার জন্য আমরা বিভিন্ন ঘনত্বে এই বোভাইন রক্তে বেশ কয়েকটি ডিএনএ প্রকার যোগ করি৷
'সেখান থেকে আমাদের সনাক্তকরণ পদ্ধতি একই হবে এবং আমরা যে ডিএনএ বভিন রক্তে যোগ করেছি তা আমাদের পদ্ধতি দ্বারা সনাক্ত করা উচিত।'
একবার সম্ভাব্য জিন-ডোপড রক্তের রঙ পরিবর্তনের কারণে শনাক্ত করা হলে, রক্তে যোগ করা নির্দিষ্ট ক্রমগুলিকে লক্ষ্য করে পরীক্ষার দ্বিতীয় ধাপটি অনুসরণ করা হয়।
'এই প্রাথমিক স্ক্রীনিং যাচাই করার জন্য, ' ম্যাটেনস চালিয়ে যান, 'আমরা একটি প্রযুক্তিগতভাবে অনন্য এবং উদ্ভাবনী CRISPR-Cas - ট্রান্সপোজেস ফিউশন প্রোটিন ব্যবহার করি৷
'এটি একটি ন্যানোমেশিন হিসাবে দেখা যেতে পারে যা বিশেষভাবে জিন ডোপিং ডিএনএ-তে উপস্থিত নির্দিষ্ট পার্থক্য সনাক্ত করতে সক্ষম।'
CRISPR, বা CRISPR-Cas9 (বা জিন সম্পাদনা), একটি ভিন্ন এবং আরও উন্নত কৌশল যা জিনতত্ত্ববিদদের অনুমতি দেয় যে দুটি অণু - Cas9 নামক একটি এনজাইম এবং RNA-এর একটি অংশ - একটি পরিবর্তন তৈরি করতে (মিউটেশন) ডিএনএ-তে।
এই কৌশলটিকে আরও উন্নত জিন-ডোপিং কৌশল হিসাবে 2018 সালের শুরু থেকে WADA দ্বারা নিষিদ্ধ করা হয়েছিল, কিন্তু ADOPE-এর ক্ষেত্রে CRISPR-CAS কৌশলটি পরিবর্তন করার পরিবর্তে পরিবর্তিত DNA খুঁজে বের করতে ব্যবহৃত হয়।
ADOPE এর নির্দিষ্টতা
ADOPE দ্বারা তৈরি পরীক্ষার মডেলটি বিশেষভাবে ধারণা করা হয়েছে এবং মানবদেহে ইপিও উৎপাদন সক্ষম করে এমন জিন শনাক্ত করার জন্য তৈরি করা হয়েছে, কিন্তু পদ্ধতিটি অত্যন্ত বহুমুখী হওয়ায় টিইউ ডেলফটের গবেষকরা দাবি করেছেন যে এটি হতে পারে। 'যেকোন ধরনের জিন ডোপিং সনাক্ত করতে প্রসারিত।'
চক্রের উপর ভিত্তি করে যে সময়ে ইপিও শরীরে কার্যকর হয়, সবচেয়ে সম্ভাবনাময় সময় যখন ক্রীড়াবিদরা এই নির্দিষ্ট জিনটি ব্যবহার করে ডোপ করবে প্রতিযোগিতার আগে ভাল হবে – কিন্তু একই সময়ে, অন্যান্য জিন, বিভিন্ন প্রোটিন এবং শারীরবৃত্তীয় লক্ষ্যবস্তুকে লক্ষ্য করে বর্ধিতকরণ, অনেক দ্রুত প্রভাব ফেলতে পারে৷
তাই ADOPE পুরো প্রশিক্ষণ এবং রেসিং ক্যালেন্ডার জুড়ে নিয়মিত অ্যান্টি-ডোপিং পরীক্ষা বাস্তবায়নের লক্ষ্য রাখে।
তবে, পরীক্ষার দ্বারা লক্ষ্য করা তথাকথিত 'সেল ফ্রি ডিএনএ' প্রস্রাব খুব কম বলে আশা করা হচ্ছে (যদিও এখানেও উপস্থিত), আপাতত ADOPE শুধুমাত্র রক্তের নমুনা এবং তার সনাক্তকরণের উপর কাজ করে উইন্ডো এখনও সীমিত।
'2011 সালে নি এট আল দ্বারা অ-মানব প্রাইমেটদের সাথে একটি পরীক্ষামূলক পরীক্ষার উপর ভিত্তি করে,' ম্যাটেনস বলেছেন, 'আমরা আশা করি সনাক্তকরণ উইন্ডোটি মাত্র কয়েক সপ্তাহ হবে।
'পদ্ধতিটির আরও বিকাশ ভবিষ্যতে প্রস্রাবের জন্যও একই পদ্ধতি কার্যকর করতে পারে।'
ADOPE এবং অন্যান্য পদ্ধতির মধ্যে পার্থক্য
'বেশিরভাগ [অন্যান্য জিন ডোপিং টেস্টিং] পদ্ধতিগুলি পিসিআর ভিত্তিক প্রতিক্রিয়াগুলির উপর নির্ভর করে [পলিমারেজ চেইন প্রতিক্রিয়া: একটি কৌশল যা ভিট্রোতে একটি নির্দিষ্ট ডিএনএ অঞ্চলের অনুলিপি তৈরি করে], যার অনেকগুলি ত্রুটি রয়েছে, ' ম্যাটেনস যোগ করুন৷
'এই প্রতিক্রিয়াগুলি তুলনামূলকভাবে শ্রমসাধ্য এবং ডিএনএ ক্রম সম্পর্কে বিস্তৃত পূর্ব জ্ঞানের প্রয়োজন। উপরন্তু, এই অ্যান্টি-ডোপিং টেস্টিং প্রযুক্তিগুলি ব্যবহার করে, সনাক্তকরণ এড়ানোর সম্ভাবনা উল্লেখযোগ্যভাবে বেশি।'
বিকল্পভাবে, কিছু অন্যান্য পরীক্ষার অনুশীলন পুরো জিনোম সিকোয়েন্সের উপর ফোকাস করে; অর্থাৎ, একটি কোষ বা জীবের মধ্যে উপস্থিত সমগ্র জেনেটিক উপাদান।
কিন্তু এই পদ্ধতির নেতিবাচক দিক হল পুরো জিনোম ক্রমকে অবশ্যই বিবেচনায় নিতে হবে, যা সময়সাপেক্ষ, অদক্ষ এবং ক্রীড়াবিদদের গোপনীয়তার আক্রমণ হিসাবেও দেখা যেতে পারে।
'আমাদের দৃষ্টিভঙ্গি,' ম্যাটেনস বলেছেন, 'লক্ষ্যযুক্ত সিকোয়েন্সিংয়ের উপর ফোকাস করে, যা পরিপূরক পদ্ধতিতে উভয় পদ্ধতির উপকারী নীতিগুলিকে একত্রিত করে৷
'এটি পিসিআর-এর নির্দিষ্টতা নীতি ব্যবহার করে, তবে এটির জন্য ট্রান্সজিনে শুধুমাত্র একটি টার্গেট সাইট প্রয়োজন (তবে অনুসন্ধানের জন্য একাধিক সাইট প্রয়োজন), যাতে সনাক্তকরণ এড়ানোর সম্ভাবনা উল্লেখযোগ্যভাবে কম হয়।
'[ADOPE] পুরো জিনোম সিকোয়েন্সিংয়ের সিকোয়েন্সিং নীতি ব্যবহার করে, তবে আরও দক্ষ এবং লক্ষ্যযুক্ত পদ্ধতিতে, নাটকীয়ভাবে ডেটার পরিমাণ হ্রাস করে।
'ফলে আমরা বিশ্বাস করি টার্গেটেড সিকোয়েন্সিং অনেক ভালো পন্থা এবং জিন ডোপিং সনাক্তকরণের ভবিষ্যৎ।'
