কয়েক বছর ধরে, গবেষকরা দেখেছেন যে যারা উচ্চ উচ্চতায় বাস করেন, যেখানে কম অক্সিজেন থাকে, তাদের ডায়াবেটিস হওয়ার সম্ভাবনা সমুদ্রপৃষ্ঠে বসবাসকারী লোকদের তুলনায় কম। যদিও এই প্রবণতাটি ভালভাবে নথিভুক্ত ছিল, তবে এর পিছনে জৈবিক ব্যাখ্যাটি অস্পষ্ট ছিল।
গ্ল্যাডস্টোন ইনস্টিটিউটের বিজ্ঞানীরা এখন বলছেন তারা কারণ চিহ্নিত করেছেন। তার গবেষণা দেখায় যে কম অক্সিজেন পরিবেশে, লোহিত রক্তকণিকা রক্ত প্রবাহ থেকে প্রচুর পরিমাণে গ্লুকোজ শোষণ করতে শুরু করে। প্রকৃতপক্ষে, কোষগুলি চিনির স্পঞ্জের মতো কাজ করে, বিশ্বের সর্বোচ্চ পর্বতগুলিতে পাওয়া অবস্থার মতো।
প্রকাশিত ফলাফলে কোষ বিপাকদলটি দেখিয়েছে যে অক্সিজেনের মাত্রা কমে গেলে লাল রক্তকণিকা তাদের বিপাক পরিবর্তন করতে পারে। এই পরিবর্তনটি কোষকে উচ্চতর উচ্চতায় টিস্যুতে আরও দক্ষতার সাথে অক্সিজেন সরবরাহ করতে দেয়। উপরন্তু, এটি সঞ্চালনকারী রক্তে শর্করার পরিমাণ কমায়, যা ডায়াবেটিসের ঝুঁকি হ্রাস করার সম্ভাব্য ব্যাখ্যা প্রদান করে।
জ্যেষ্ঠ লেখক ইশা জৈন, পিএইচডি, একজন গ্ল্যাডস্টোন তদন্তকারী, আর্চ ইনস্টিটিউটের প্রধান তদন্তকারী এবং ইউসি সান ফ্রান্সিসকোতে জৈব রসায়নের অধ্যাপকের মতে, গবেষণাটি শরীরবিদ্যায় একটি দীর্ঘস্থায়ী প্রশ্নের সমাধান করে।
“লাল রক্ত কোষগুলি গ্লুকোজ বিপাকের একটি লুকানো অংশকে প্রতিনিধিত্ব করে যা এখন পর্যন্ত প্রশংসা করা হয়নি,” জৈন বলেছেন। “এই আবিষ্কারটি রক্তে শর্করার নিয়ন্ত্রণ সম্পর্কে চিন্তা করার সম্পূর্ণ নতুন উপায় খুলতে পারে।”
লোহিত রক্তকণিকা গ্লুকোজ সিঙ্ক হিসাবে চিহ্নিত
জৈনের ল্যাব হাইপোক্সিয়া, রক্তে অক্সিজেনের মাত্রা হ্রাসের শব্দ এবং বিপাকের উপর এর প্রভাব অধ্যয়ন করার জন্য বছরের পর বছর অতিবাহিত করেছে। পূর্বের পরীক্ষায়, তার দল দেখেছে যে কম অক্সিজেন বাতাসের সংস্পর্শে থাকা ইঁদুরদের রক্তে শর্করার মাত্রা নাটকীয়ভাবে কমে গেছে। প্রাণীরা খাওয়ার পরে তাদের রক্ত প্রবাহ থেকে দ্রুত চিনি পরিষ্কার করে, যা সাধারণত ডায়াবেটিসের কম ঝুঁকির সাথে যুক্ত। যাইহোক, গবেষকরা যখন গ্লুকোজ কোথায় ব্যবহার করা হচ্ছে তা নির্ধারণ করার জন্য প্রধান অঙ্গগুলি পরীক্ষা করে, তারা কোন স্পষ্ট উত্তর খুঁজে পায়নি।
“যখন আমরা হাইপোক্সিয়ায় ইঁদুরকে চিনি দিয়েছিলাম, তখন তা তাদের রক্তপ্রবাহ থেকে প্রায় অবিলম্বে অদৃশ্য হয়ে যায়,” বলেছেন ইয়োলান্ডা মার্টি-মাটোস, পিএইচডি, জৈনের গবেষণাগারের একজন পোস্টডক্টরাল পণ্ডিত এবং নতুন গবেষণার প্রথম লেখক। “আমরা পেশী, মস্তিষ্ক, লিভার দেখেছি – সমস্ত স্বাভাবিক সন্দেহভাজন – কিন্তু এই অঙ্গগুলির কিছুই ব্যাখ্যা করতে পারেনি কি ঘটছে।”
একটি ভিন্ন ইমেজিং পদ্ধতি ব্যবহার করে, গবেষকরা দেখেছেন যে লাল রক্ত কোষগুলি অনুপস্থিত “গ্লুকোজ সিঙ্ক” হিসাবে কাজ করছে, যার অর্থ তারা সঞ্চালন থেকে উল্লেখযোগ্য পরিমাণে গ্লুকোজ গ্রহণ করছে এবং ব্যবহার করছে। এটি অপ্রত্যাশিত ছিল কারণ লাল রক্ত কোষকে ঐতিহ্যগতভাবে সাধারণ অক্সিজেন বাহক হিসাবে দেখা হয়।
ইঁদুরের উপর ফলো-আপ পরীক্ষাগুলি ফলাফলগুলি নিশ্চিত করেছে। কম অক্সিজেন অবস্থার অধীনে, প্রাণীরা সামগ্রিকভাবে আরও বেশি লোহিত রক্তকণিকা তৈরি করে এবং প্রতিটি পৃথক কোষ স্বাভাবিক অক্সিজেনের স্তরের অধীনে গঠিত কোষের চেয়ে বেশি গ্লুকোজ শোষণ করে।
এই পরিবর্তনের পিছনে আণবিক বিবরণ উন্মোচন করার জন্য, জৈনের গোষ্ঠী কলোরাডো ইউনিভার্সিটি অফ কলোরাডো আনশুটজ মেডিকেল ক্যাম্পাসের পিএইচডি অ্যাঞ্জেলো ডি’আলেসান্দ্রো এবং মেরিল্যান্ড বিশ্ববিদ্যালয়ের এমডি অ্যালান ডক্টরের সাথে অংশীদারিত্ব করেছে, যারা দীর্ঘদিন ধরে লাল রক্তকণিকা জীববিজ্ঞান অধ্যয়ন করেছেন।
তাদের কাজ দেখিয়েছে যে যখন অক্সিজেন সীমিত হয়, লাল রক্ত কোষগুলি একটি অণু তৈরি করতে গ্লুকোজ ব্যবহার করে যা টিস্যুতে অক্সিজেন ছেড়ে দিতে সহায়তা করে। এই প্রক্রিয়াটি বিশেষভাবে গুরুত্বপূর্ণ হয়ে ওঠে যখন অক্সিজেনের সরবরাহ কম থাকে।
ডি’আলেসান্দ্রো বলেছেন, “যে জিনিসটি আমাকে সবচেয়ে বেশি অবাক করেছিল তা ছিল প্রভাবের মাত্রা।” “লাল রক্ত কণিকাগুলিকে সাধারণত প্যাসিভ অক্সিজেন বাহক হিসাবে ভাবা হয়। তবুও, আমরা দেখেছি যে তারা পুরো শরীরের গ্লুকোজ খরচের একটি বড় অংশের জন্য দায়ী হতে পারে, বিশেষত হাইপোক্সিয়ার অধীনে।”
ডায়াবেটিস চিকিত্সার জন্য প্রভাব
গবেষকরা আরও দেখেছেন যে দীর্ঘায়িত হাইপোক্সিয়ার বিপাকীয় সুবিধাগুলি ইঁদুরের স্বাভাবিক অক্সিজেন স্তরে ফিরে আসার পরে কয়েক সপ্তাহ থেকে কয়েক মাস ধরে অব্যাহত থাকে।
তারপর তারা হাইপোক্সিস্ট্যাট মূল্যায়ন করে, সম্প্রতি জৈনের ল্যাবে বিকশিত একটি ওষুধ যা কম অক্সিজেন এক্সপোজার অনুকরণ করে। হাইপোক্সিস্ট্যাট একটি বড়ি হিসাবে নেওয়া হয় এবং লোহিত রক্তকণিকার হিমোগ্লোবিনের সাথে অক্সিজেনকে আরও দৃঢ়ভাবে আবদ্ধ করতে কাজ করে, টিস্যুতে বিতরণের পরিমাণ সীমিত করে। ডায়াবেটিসের মাউস মডেলগুলিতে, ওষুধটি উচ্চ রক্তে শর্করাকে সম্পূর্ণরূপে বিপরীত করে এবং বিদ্যমান চিকিত্সাগুলিকে ছাড়িয়ে যায়।
“এটি মাইটোকন্ড্রিয়াল রোগের বাইরে হাইপোক্সিস্ট্যাটের প্রথম ব্যবহার,” জৈন বলেছেন। “এটি একটি মৌলিকভাবে ভিন্ন উপায়ে ডায়াবেটিসের চিকিত্সা সম্পর্কে চিন্তা করার দরজা খুলে দেয় – যখন গ্লুকোজ কম থাকে তখন লোহিত রক্তকণিকা নিয়োগ করে।”
এই ফলাফলগুলি ডায়াবেটিসের বাইরেও প্রযোজ্য হতে পারে। D’Alessandro আঘাতজনিত আঘাতের পরে শরীরবিদ্যা এবং প্যাথলজিকাল হাইপোক্সিয়ার অনুশীলনের সম্ভাব্য প্রাসঙ্গিকতা নোট করেছেন। স্ট্রোক তরুণদের মৃত্যুর একটি প্রধান কারণ হিসাবে রয়ে গেছে, এবং লোহিত রক্তকণিকার উৎপাদন এবং বিপাকের পরিবর্তন গ্লুকোজের প্রাপ্যতা এবং পেশীর কর্মক্ষমতাকে প্রভাবিত করতে পারে।
“এটি কেবল শুরু,” জৈন বলেছেন। “পুরো শরীর কীভাবে অক্সিজেনেশনের পরিবর্তনের সাথে খাপ খায় এবং কীভাবে আমরা বিভিন্ন অবস্থার চিকিত্সার জন্য এই প্রক্রিয়াগুলির সুবিধা নিতে পারি সে সম্পর্কে এখনও অনেক কিছু শিখতে হবে।”
অধ্যয়ন বিবরণ এবং তহবিল
“লাল রক্ত কণিকা উচ্চতায় গ্লুকোজ সহনশীলতা উন্নত করতে প্রাথমিক গ্লুকোজ সিঙ্ক হিসাবে কাজ করে” শিরোনামের গবেষণাটি 19 ফেব্রুয়ারি, 2026-এ সেল মেটাবলিজম-এ প্রকাশিত হয়েছিল। লেখকদের মধ্যে রয়েছেন ইয়োলান্ডা মার্টি-মাতেওস, আয়ুশ ডি. মিধা, উইল আর. ফ্লানিগান, তেজ জোশি, হেলেন হুয়েন, ব্র্যান্ডন এইচ, ব্র্যান্ডন, এইচ, ব্লুম, ব্লুকোজ এবং অ্যাল ডি। ইশা জৈন। গ্ল্যাডস্টোন; জোহরেহ সাফারি, স্টিফেন রজার্স এবং মেরিল্যান্ড বিশ্ববিদ্যালয়ের অ্যালান ডক্টর; এবং শন বিভারস, অ্যারন ভি. ইসিয়ান, এবং কলোরাডো ইউনিভার্সিটির অ্যাঞ্জেলো ডি’আলেসান্দ্রো।
ন্যাশনাল ইনস্টিটিউট অফ হেলথ (DP5 DP5OD026398, R01 HL161071, R01 HL173540, R01HL146442, R01HL149714, DP5OD026398), ক্যালিফোর্নিয়া ইনস্টিটিউট ফর রিজেনারেটিভ, ডব্লিউএম, ডাব্লুএম দ্য রিজেনারেটিভ ফাউন্ডেশন, ডব্লিউএম-এর জন্য অর্থায়ন প্রদান করা হয়েছে। কেক ফাউন্ডেশন।
