2-Deoxy-D-Glucose(2-DG): একটি সম্ভাব্য উপযুক্ত অ্যান্টি-COVID-19 ওষুধ

2-ডিঅক্সি-ডি-Glucose(2-DG), একটি গ্লুকোজ অ্যানালগ যা গ্লাইকোলাইসিসকে বাধা দেয়, সম্প্রতি ভারতে মাঝারি থেকে গুরুতর COVID-19 রোগীদের চিকিৎসার জন্য জরুরি ব্যবহারের অনুমোদন (EUA) পেয়েছে। অণুটি ব্যাপকভাবে গবেষণা করা হয়েছে এবং ক্লিনিকাল ট্রায়ালে এর পিঁপড়া-ক্যান্সার বৈশিষ্ট্যের জন্য ব্যবহার করা হয়েছে। অ্যান্টি-ক্যান্সার এজেন্ট হিসাবে এর ব্যবহার ছাড়াও, 2-ডিজি-তে প্রদাহ-বিরোধী বৈশিষ্ট্যও রয়েছে বলে দেখানো হয়েছে। এটি অনুমান করা হয়েছিল যে SARS CoV-2 ভাইরাস দ্বারা সৃষ্ট গুরুতর ফুসফুসের প্রদাহের চিকিত্সার জন্য 2-DG ব্যবহার করা যেতে পারে COVID-18 রোগীদের স্ফীত ফুসফুসে 2FDG (একটি রেডিওট্রেসার 19-ডিজি অ্যানালগ) জমা হওয়ার উপর PET স্ক্যান ডেটার উপর ভিত্তি করে। সম্প্রতি, ফেজ 2 ট্রায়ালের উপর ভিত্তি করে ভারতীয় নিয়ন্ত্রক দ্বারা জরুরি ব্যবহারের অনুমোদন দেওয়া হয়েছে (পাবলিক ডোমেনে ডেটা অনুপলব্ধ)। সম্পদের সীমাবদ্ধ সেটিংসের জন্য অ্যান্টি-COVID-2 ওষুধের অ্যাক্সেস উন্নত করার ক্ষেত্রে 19-DG-এর ব্যবহার উল্লেখযোগ্য প্রভাব রয়েছে, বিশেষ করে এই সত্য যে ভ্যাকসিন এবং অ্যান্টি-ভাইরাল ওষুধগুলি উচ্চ খরচ এবং সরবরাহের সীমাবদ্ধতার কারণে উপলব্ধ হওয়ার সম্ভাবনা কম। খুব শীঘ্রই বিশ্বের জনসংখ্যার একটি বড় অংশ। 

অনাদিকাল থেকে গ্লুকোজ অণু প্রকৃতির দ্বারা প্রায় সমস্ত জীবন্ত কোষের জন্য শক্তির প্রধান উত্স হিসাবে নির্বাচিত হয়েছে এবং এতে কোষের বৃদ্ধি এবং গুণনের জন্য প্রয়োজনীয় উপাদান রয়েছে। এই সমস্ত জীবন্ত কোষগুলি গ্লুকোজ বিপাক (গ্লাইকোলাইসিস) এর মধ্য দিয়ে যায় যা ক্যান্সার, ভাইরাল সংক্রমণ, বয়স সম্পর্কিত অসুস্থতা, মৃগীরোগের মতো নিউরোনাল রোগ এবং অন্যান্য রোগে উন্নত হয়। এটি গ্লুকোজের একটি এনালগ, যা 2-ডিঅক্সি-ডি-গ্লুকোজ (2-ডিজি) নামে পরিচিত, গ্লুকোজ বিপাককে ব্লক করার জন্য একটি হস্তক্ষেপকারী অণু হিসাবে ব্যবহার করার জন্য একটি প্রাসঙ্গিক কেস তৈরি করে।  

2-ডিজি গত 6 দশক ধরে রাউন্ড করছেন। 1958-60 সালে সম্পাদিত গবেষণায় দেখা গেছে যে 2-ডিজি শুধুমাত্র গ্লাইকোলাইসিসের উপর নয়।¹ এবং ইঁদুরের শক্ত এবং প্রতিস্থাপনযোগ্য টিউমারের উপর² কিন্তু ক্যান্সার রোগীদের উপরও উপকারী প্রভাব ছিল³. তারপর থেকে, ক্যান্সার এবং টিউমার গঠন প্রতিরোধের জন্য 2-ডিজি ব্যবহার করে প্রচুর গবেষণা পরিচালিত হয়েছে।^4-7, অসংখ্য ক্লিনিকাল ট্রায়াল সহ। তবে, 2-ডিজি রেণু নিয়ন্ত্রক কর্তৃপক্ষের দ্বারা অনুমোদিত ওষুধে পরিণত হওয়ার ক্ষেত্রে দিনের আলো দেখেনি। 

2-ডিজি শুধুমাত্র গ্লুকোজের অ্যানালগ হিসাবে গ্লাইকোলাইসিসকে বাধা দেয় না তবে এন-লিঙ্কযুক্ত গ্লাইকোসিলেশনে হস্তক্ষেপ করে ম্যানোজের অ্যানালগও কাজ করে। এর ফলে প্রোটিনগুলি ভুল ভাঁজ করে যা ইআর স্ট্রেসের দিকে পরিচালিত করে। এটি নরমোক্সিক এবং হাইপোক্সিক অবস্থার অধীনে ক্রমবর্ধমান ক্যান্সারের বিরুদ্ধে 2-ডিজি ব্যবহার করতে সক্ষম করে⁸. এছাড়াও, 2-ডিজি বিভিন্ন ধরণের টিউমার কোষে অটোফ্যাজি এবং অ্যাপোপটোসিসকে প্ররোচিত করতে দেখা গেছে।^{9, 10}. 2-ডিজি জিনোম প্রতিলিপিতে হস্তক্ষেপ করে এবং ভাইরিয়ন উত্পাদন প্রতিরোধ করে কাপোসির সারকোমা-সম্পর্কিত হারপিসভাইরাস (KSHV) এর ক্ষেত্রে ভাইরাল প্রতিলিপি প্রতিরোধে ভূমিকা পালন করে⁷. ক্যান্সার বিরোধী ভূমিকার ক্ষেত্রে, 2-ডিজি এনজিওজেনেসিসের পাশাপাশি মেটাস্ট্যাসিসকে বাধা দিতে দেখানো হয়েছে। মজার বিষয় হল, 2-ডিজি ইমিউন সিস্টেমের সক্রিয়করণে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। যেহেতু গ্লাইকোসিলেশন ইমিউন সিস্টেম দ্বারা অ্যান্টিজেন সনাক্তকরণে একটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে এবং সত্য যে 2-ডিজি এন-লিঙ্কযুক্ত গ্লাইকোসিলেশনকে বাধা দেয়, তাই এটি টিউমার কোষের অ্যান্টিজেনিসিটি সংশোধন করতে পারে। 2-ডিজি টিউমার সাইটগুলিতে CD8 সাইটোটক্সিক টি কোষের নিয়োগ বাড়িয়ে ইটোপোসাইড-প্ররোচিত অ্যান্টিটিউমার প্রতিক্রিয়া বাড়াতে দেখানো হয়েছিল^{11, 12}. 2-ডিজি ফুসফুসে এলপিএস চালিত অক্সিডেটিভ স্ট্রেস এবং কৈশিক ক্ষতির পাশাপাশি প্রদাহজনক সাইটোকাইন হ্রাস করেছে¹³. 2-ডিজি-কে শুধুমাত্র ক্যান্সার-বিরোধী এজেন্ট হিসাবে এবং অন্যান্য ওষুধের সাথে সংমিশ্রণে ব্যবহার করে বেশ কয়েকটি ক্লিনিকাল ট্রায়াল করা হয়েছে এবং নিরাপদ ডোজকে 63mg/kg-এ সংকুচিত করা হয়েছে। এই ডোজের বাইরে, কার্ডিয়াক পার্শ্বপ্রতিক্রিয়া যেমন QT প্রলম্বন দেখা গেছে। এটা দেখা গেছে যে ক্রমাগত ইন্ট্রা ভেনাস ইনফিউশন কার্যকারিতার ক্ষেত্রে ভাল ফলাফল দেয় এবং মৌখিকভাবে দেওয়া 2-ডিজির তুলনায় কম পার্শ্ব প্রতিক্রিয়া দেয়। 

উপরে উল্লিখিত গ্লাইকোলাইসিস এবং পরবর্তীকালে ভাইরাল প্রতিলিপিকে বাধা দেওয়ার জন্য 2-ডিজি-এর সম্পত্তি এবং কোভিড-১৯ রোগের সময় ফুসফুসে ইমিউন কোষ (মনোসাইট এবং ম্যাক্রোফেজ) অত্যন্ত গ্লাইকোলাইটিক হয়ে যায়।^{14, 15}, কম ডোজ রেডিয়েশন থেরাপি সহ সহায়ক হিসাবে SARS CoV-2 প্রতিলিপির বিরুদ্ধে লড়াই করার জন্য বিভিন্ন গ্রুপ দ্বারা শোষিত হয়েছে¹⁶ অথবা 2-ডিজি নিজে থেকে^{17, 18}. 2-ডিজি একা দুটি ক্লিনিকাল ট্রায়ালে ব্যবহার করা হয়েছে^{17, 18}, ডঃ রেড্ডির গবেষণাগার এবং INMAS, DRDO, নয়াদিল্লি দ্বারা স্পনসর করা হয়েছে। 2-ডিজি SARS CoV-2 এর প্রতি ভিট্রো প্রতিরোধ ক্ষমতার উপর ভিত্তি করে পরীক্ষার জন্য বেছে নেওয়া হয়েছিল। ট্রায়ালগুলির মধ্যে একটি ছিল দ্বিতীয় পর্বের ট্রায়াল যেখানে মোট ডোজ 63mg/kg/day (45mg/kg/day এবং সন্ধ্যায় 18mg/kg/day) মোট 28 দিন থেকে 110 পর্যন্ত মৌখিকভাবে দেওয়া হয়েছিল। বিষয়¹⁷. একটি রেডিওট্রেসার ব্যবহার করে, PET (পজিট্রন এমিশন টমোগ্রাফি) সহ 18FDG (ফ্লুডোঅক্সিগ্লুকোজ) COVID-18 দ্বারা আক্রান্ত রোগীদের স্ফীত ফুসফুসে রেডিওলেবেলযুক্ত 19FDG জমা দেখায়। এটি SARS CoV-2 সংক্রমণের কারণে ফুসফুসে দেখা যাওয়া উচ্চ বিপাকীয় কার্যকলাপের কারণে হতে পারে এবং 2-DG এর অগ্রাধিকারমূলক জমা গ্লাইকোলাইসিসকে বাধা দিতে পারে, যার ফলে ভাইরাল প্রতিলিপিকে বাধা দিতে পারে। এই অধ্যয়নটি সেপ্টেম্বর 2020-এ সম্পন্ন হয়েছিল। 2021 সালের জানুয়ারিতে তৃতীয় ধাপের ট্রায়াল শুরু হয়েছিল যেখানে 90mg/kg/day (সকালে 45mg/kg/day এবং 45mg/kg/day) মৌখিকভাবে দেওয়া হবে। মোট 10 দিন থেকে 220টি বিষয়ের জন্য¹⁸. এই ট্রায়াল 2021 সালের সেপ্টেম্বরের মধ্যে শেষ হবে বলে আশা করা হচ্ছে। 

যাইহোক, ভারতীয় নিয়ন্ত্রক দ্বারা মাঝারি থেকে গুরুতর COVID-2 রোগীদের ব্যবহারের জন্য 19-DG-এর ব্যবহার জরুরি ব্যবহারের অনুমোদন দেওয়া হয়েছে। যদি ক্লিনিকাল ট্রায়ালগুলি নিরাপত্তা এবং কার্যকারিতা ডেটার ন্যূনতম প্রয়োজনীয় স্তরগুলি পূরণ করে, তবে 2-ডিজি মাঝারি থেকে গুরুতর COVID-19 রোগীদের জন্য ব্যবহৃত ওষুধ হিসাবে অনুমোদিত হতে পারে। 

Could 2-DG, once approved as a drug, become a substitute for anti-viral drugs that are recently being used for COVID -19? May or may not, because the anti-viral drugs are specific to the virus being targeted with minimal effect on otherwise healthy cells. On the other hand, 2-DG may have a little effect on healthy cells due to its mode of action. However, 2-DG is more cost-effective as compared to anti-viral drugs. This has significant implications in terms of improving access to anti-COVID-19 medication for resource constrained settings, especially given the fact that টিকা এবং অ্যান্টি-ভাইরাল drugs are unlikely to be available due to high cost and supply constraints for a large proportion of the world population very soon. 

***

ডোই: https://doi.org/10.29198/scieu/210501

***

তথ্যসূত্র:  

1. নিরেনবার্গ এমডব্লিউ, এবং হগ জে এফ. এহরলিচে অ্যানারোবিক গ্লাইকোলাইসিসের বাধা 2-ডিঅক্সি-ডি-গ্লুকোজ দ্বারা টিউমার কোষকে অ্যাসাইট করে। ক্যান্সার রেস. 1958 জুন;18(5):518-21। পিএমআইডি: 13547043। https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/13547043/  

2. ল্যাজলো জে, হামফ্রেইস এসআর, গোল্ডিন ​​এ। পরীক্ষামূলক টিউমারের উপর গ্লুকোজ অ্যানালগ (2-ডিঅক্সি-ডি-গ্লুকোজ, 2-ডিঅক্সি-ডি-গ্যালাকটোজ) এর প্রভাব। জে. ন্যাটল। ক্যান্সার ইনস্টিটিউট 24(2), 267-281, (1960)। DOI: https://doi.org/10.1093/jnci/24.2.267 

3. Landau BR, Laszlo J, Stengle J, এবং Burk D. ক্যান্সার রোগীদের 2-deoxy-D-গ্লুকোজ ইনফিউশন দেওয়া কিছু বিপাকীয় এবং ফার্মাকোলজিক প্রভাব। জে. ন্যাটল। ক্যান্সার ইনস্টিটিউট 21, 485-494, (1958)। https://doi.org/10.1093/jnci/21.3.485  

4. জৈন ভিকে, কালিয়া ভিকে, শর্মা আর, মহারাজান ভি এবং মেনন এম. গ্লাইকোলাইসিসের উপর 2-ডিঅক্সি-ডি-গ্লুকোজের প্রভাব, মানুষের ক্যান্সার কোষের প্রসারণ গতিবিদ্যা এবং বিকিরণ প্রতিক্রিয়া। int. জে রেডিয়েট। অনকল। বায়োল শারীরিক 11, 943-950, (1985)। https://doi.org/10.1016/0360-3016(85)90117-8  

5. কার্ন কেএ, নর্টন জেএ। গ্লুকোজ বিরোধী 2-ডিঅক্সি-ডি-গ্লুকোজ দ্বারা প্রতিষ্ঠিত ইঁদুরের ফাইব্রোসারকোমা বৃদ্ধির বাধা। সার্জারি। 1987 আগস্ট;102(2):380-5। পিএমআইডি: 3039679। https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/3039679/  

6. কাপলান ও, নাভন জি, লিয়ন আরসি, ফাউস্টিনো পিজে, স্ট্রাকা ইজে, কোহেন জেএস। ওষুধ-সংবেদনশীল এবং ড্রাগ-প্রতিরোধী মানব স্তন ক্যান্সার কোষের উপর 2-ডিঅক্সিগ্লুকোজের প্রভাব: বিপাকীয়তার বিষাক্ততা এবং চৌম্বকীয় অনুরণন স্পেকট্রোস্কোপি অধ্যয়ন। ক্যান্সার রেস. 1990 ফেব্রুয়ারী 1;50(3):544-51। পিএমআইডি: 2297696। https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/2297696/  

7. Maher, JC, Krishan, A. & Lampidis, TJ গ্রেটার সেল সাইকেল ইনহিবিশন এবং সাইটোটক্সিসিটি 2-ডিঅক্সি-ডি-গ্লুকোজ দ্বারা প্রবর্তিত টিউমার কোষে হাইপোক্সিক বনাম অ্যারোবিক অবস্থার অধীনে চিকিত্সা করা হয়। ক্যান্সার কেমোদার ফার্মাকোল 53, 116–122 (2004)। https://doi.org/10.1007/s00280-003-0724-7  

8. Xi H, কুর্তোগলু এম, Lampidis T J. 2-ডিঅক্সি-ডি-গ্লুকোজের বিস্ময়। আইইউবিএমবি লাইফ। 66(2), 110-121, (2014)। DOI: https://doi.org/10.1002/iub.1251 

9. Aft, R., Zhang, F. & Gius, D. কেমোথেরাপিউটিক এজেন্ট হিসাবে 2-ডিঅক্সি-ডি-গ্লুকোজের মূল্যায়ন: কোষের মৃত্যুর প্রক্রিয়া। Br J ক্যান্সার 87, 805–812 (2002)। https://doi.org/10.1038/sj.bjc.6600547  

10. কুর্তোগ্লু এম, গাও এন, শাং জে, মাহের জেসি, লেহরম্যান এমএ এবং অন্যান্য। নরমোক্সিয়ার অধীনে, 2-ডিঅক্সি-ডি-গ্লুকোজ গ্লাইকোলাইসিসকে বাধা দিয়ে নয় বরং এন-লিঙ্কযুক্ত গ্লাইকোসিলেশনে হস্তক্ষেপ করে নির্বাচিত টিউমারের ধরণের কোষের মৃত্যু ঘটায়। মোল। কর্কট থার। 6, 3049–3058, (2007)। DOI: https://doi.org/10.1158/1535-7163.MCT-07-0310  

11. Beteau M, Zunino B, Jacquin MA, Meynet O, Chiche J et al. কেমোথেরাপির সাথে গ্লাইকোলাইসিস ইনহিবিশনের সংমিশ্রণ একটি অ্যান্টিটিউমার ইমিউন প্রতিক্রিয়া তৈরি করে। প্রসি. Natl. আকদ। বিজ্ঞান USA 109, 20071–20076, (2012)। DOI: https://doi.org/10.1073/pnas.1206360109  

12. ইমিউন সিস্টেমে 2-ডিঅক্সি-ডি-গ্লুকোজ (2-ডিজি) এর প্রভাবের বৈশিষ্ট্য  https://doi.org/10.1006/brbi.1996.0035 

13. পান্ডে এস, অনং ভি, সিং এস, ভট্ট এএন, নটরাজন কে, দ্বারকানাথ বি এস। 2-ডিঅক্সি-ডি-গ্লুকোজ-(2-ডিজি) প্যাথোজেন চালিত তীব্র প্রদাহ এবং সংশ্লিষ্ট বিষাক্ততা প্রতিরোধ করে। বার্ধক্যে উদ্ভাবন, 4 (1), 885, (2020)। DOI: https://doi.org/10.1093/geroni/igaa057.3267 

14. কোভিড-১৯ এর চিকিৎসার জন্য গ্লুকোজ বিপাককে লক্ষ্য করে আরদেস্তানি এ এবং আজিজি জেড। স্বাক্ষর ট্রান্সডাক্ট লক্ষ্য থার 6, 112 (2021)। https://doi.org/10.1038/s41392-021-00532-4 

15. কোডো এ., এট আল 2020. উন্নত গ্লুকোজের মাত্রা HIF-2α/গ্লাইকোলাইসিস-নির্ভর অক্ষের মাধ্যমে SARS-CoV-1 সংক্রমণ এবং মনোসাইট প্রতিক্রিয়ার পক্ষে। কোষ বিপাক. 32(3), ইস্যু 3, 437-446, (2020)। https://doi.org/10.1016/j.cmet.2020.07.007 

16. ভার্মা এ এট আল কোভিড-১৯ ব্যবস্থাপনায় সাইটোকাইন ঝড়কে দমন করতে কম ডোজ রেডিয়েশন থেরাপি সহ পলিফার্মাকোলজিক্যাল অ্যাডজুভেন্ট 2-ডিঅক্সি-ডি-গ্লুকোজের একটি সম্মিলিত পদ্ধতি। (19)। https://doi.org/10.1080/09553002.2020.1818865 

17. ক্লিনিকাল ট্রায়াল রেজিস্ট্রি 2021. কোভিড -2 রোগীদের মধ্যে 19-ডিঅক্সি-ডি-গ্লুকোজের নিরাপত্তা এবং কার্যকারিতা মূল্যায়নের জন্য দ্বিতীয় পর্যায়ের অধ্যয়ন (CTRI/2020/06/025664)। অনলাইনে উপলব্ধ http://ctri.nic.in/Clinicaltrials/pmaindet2.php?trialid=44369&EncHid=&userName=2-Deoxy-d-Glucose 

18. ক্লিনিকাল ট্রায়ালস রেজিস্ট্রি 2021। মাঝারি থেকে গুরুতর COVID-2 রোগীদের চিকিত্সার ক্ষেত্রে শুধুমাত্র SOC-এর তুলনায় SOC-এর সাথে অধ্যয়ন ড্রাগ 19-Deoxy-D-Glucose-এর কার্যকারিতা এবং নিরাপত্তা মূল্যায়ন করার জন্য একটি এলোমেলো, দুটি চিকিত্সা গ্রুপ ক্লিনিকাল স্টাডি। (CTRI/2021/01/030231)। অনলাইনে উপলব্ধ http://ctri.nic.in/Clinicaltrials/pmaindet2.php?trialid=50985&EncHid=&userName=2-Deoxy-d-Glucose 

***