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यूसी सैन फ्रांसिस्को (यूसीएसएफ) के शोधकर्ताओं ने टी कोशिकाओं का निर्माण किया है जो ट्यूमर कोशिकाओं के संपर्क में आने पर केवल एक मजबूत एंटी-कैंसर साइटोकिन का उत्पादन करती हैं।
इम्यूनोथेरेपी से चूहों का सफलतापूर्वक इलाज किया गया मेलेनोमा और अग्नाशयी कैंसर बिना किसी महत्वपूर्ण दुष्प्रभाव के, और यह इन और अन्य मुश्किल-से-इलाज वाले ट्यूमर का मुकाबला करने के लिए एक आशाजनक नया दृष्टिकोण प्रस्तुत करता है।
प्रतिरक्षा प्रणाली सामान्य रूप से शक्तिशाली भड़काऊ रसायन IL-2 का उत्पादन करती है, जो कोशिकाओं द्वारा वितरित किया जाता है। टी कोशिकाएं, प्रतिरक्षा कोशिकाएं जो कैंसर कोशिकाओं को मार सकती हैं और संक्रमण से बचाव कर सकती हैं, IL-2 द्वारा सुपरचार्ज हैं। IL-2 में शक्तिशाली कैंसर-विरोधी प्रभावकारिता है, जिसे ऑन्कोलॉजिस्ट वर्षों से जानते हैं, लेकिन इसका उपयोग प्रतिकूल प्रतिक्रिया से बाधित होता है, जब इसे व्यवस्थित रूप से प्रशासित किया जाता है।
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साइंस जर्नल में प्रकाशित अध्ययन में, शोधकर्ता प्रोग्रामिंग करके साइटोकिन को कैंसर के भीतर रखने में सक्षम थे ट्यूमर-घुसपैठ करने वाली टी कोशिकाएं अपना स्वयं का IL-2 बनाने के लिए जब उन्होंने एक कैंसर कोशिका की पहचान की।
“हम इन कोशिकाओं की स्थानीय वितरण एजेंट होने की क्षमता का लाभ उठाते हैं और अपने टी-सेल एम्पलीफायरों को केवल तभी क्रैंक करते हैं जब वे पहचानते हैं कि वे सही जगह पर हैं,” वेंडेल लिम, पीएचडी, बायर्स प्रतिष्ठित प्रोफेसर ने कहा। सेलुलर और आण्विक जीवविज्ञान, यूसीएसएफ सेल डिजाइन संस्थान के निदेशक और अध्ययन पर वरिष्ठ लेखक। “मुझे लगता है कि यह एक मॉडल है कि हम कई प्रकार के शक्तिशाली लेकिन वितरित करने के लिए सेल थेरेपी का उपयोग कैसे कर सकते हैं विषाक्त चिकित्सीय एजेंट बहुत अधिक लक्षित तरीके से।”
बाधाओं को पार करना
कई रक्त कैंसर के खिलाफ सेलुलर थेरेपी अत्यधिक प्रभावी रही है, जहां कोशिकाएं आसानी से सुलभ हैं क्योंकि वे स्वतंत्र रूप से तैर रही हैं। ठोस ट्यूमर, हालांकि, कई रक्षात्मक दीवारों का निर्माण करते हैं जो चिकित्सीय टी कोशिकाओं को प्रवेश करने से रोकते हैं। और यहां तक कि अगर कोशिकाएं ट्यूमर में आ भी जाती हैं, तो वे कैंसर कोशिकाओं को खत्म करने में सक्षम होने से पहले ही थक जाती हैं।
1980 के दशक से, ऑन्कोलॉजिस्ट जानते हैं कि IL-2 की उच्च खुराक टी कोशिकाओं को इन बाधाओं को दूर करने में सक्षम बनाती है, और साइटोकिन को कैंसर के चुनौतीपूर्ण मामलों में कैंसर थेरेपी के रूप में इस्तेमाल किया गया है। लेकिन केवल रोगियों को व्यवस्थित रूप से IL-2 के साथ डालने से उच्च बुखार, टपका हुआ रक्त वाहिकाओं और अंग विफलता हो सकती है।
लिम और प्रमुख लेखक ग्रेग एलेन, एमडी, पीएचडी, चिकित्सा के सहायक सहायक प्रोफेसर और सेल डिज़ाइन संस्थान में एक साथी, जिसका उद्देश्य इंजीनियरिंग कोशिकाओं द्वारा IL-2 के प्रभावों को वश में करना है जो कैंसर-मारने वाली प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया को केवल वहीं बढ़ाते हैं जहाँ इसकी आवश्यकता होती है: फोडा।
उन्होंने अग्न्याशय, अंडाशय और फेफड़े जैसे कुख्यात कठिन-से-इलाज वाले ट्यूमर के बाद जाने का विकल्प चुना, जो टी कोशिकाओं के खिलाफ लगभग आयरन-क्लैड बाधाओं का निर्माण करते हैं।
इंजीनियर कोशिकाओं टी कोशिकाओं के लिए जो समझ सकते थे कि वे ट्यूमर में थे, शोधकर्ताओं ने एक सिंथेटिक पायदान (या synNotch) रिसेप्टर का उपयोग किया, जो एक लचीला प्रकार का आणविक सेंसर था, जिसे लिम की प्रयोगशाला ने कई साल पहले विकसित किया था। ये रिसेप्टर्स कोशिका झिल्ली को फैलाते हैं, जिसके सिरे कोशिका के अंदर और बाहर दोनों जगह फैलते हैं। बाहरी भाग ट्यूमर कोशिकाओं को पहचानता है और उन्हें बांधता है, आईएल -2 के उत्पादन को गति में सेट करने के लिए अंदर के हिस्से को ट्रिगर करता है।
टीम ने मेलेनोमा और अग्नाशयी कैंसर समेत कई घातक ट्यूमर पर सिनॉच कोशिकाओं का परीक्षण किया और पाया कि कोशिकाएं योजना के अनुसार ही काम करती हैं।
एलन ने कहा, “हम इन उपचारात्मक कोशिकाओं को ट्यूमर की रक्षात्मक बाधाओं को दूर करने के लिए डिजाइन करने में सक्षम थे। एक बार ट्यूमर में, वे एक तलहटी स्थापित कर सकते हैं, और कैंसर कोशिकाओं को प्रभावी ढंग से मारना शुरू कर सकते हैं।” “हम इन ट्यूमर के शीर्ष पर पहुंच गए और कुछ मामलों में उन्हें ठीक कर दिया।”
एक सकारात्मक-प्रतिक्रिया सर्किट: दृष्टिकोण सेल में एक सर्किट इंजीनियरिंग के लिए अपनी सफलता का श्रेय देता है जो प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया को नियंत्रित तरीके से बढ़ाता है। यह सेल को IL-2 का उत्पादन करने के लिए प्रेरित करता है, केवल विशिष्ट परिस्थितियों में इसे पहचानने के लिए प्रोग्राम किया जाता है।
“यह प्रेरण सर्किट वास्तव में एक सकारात्मक-प्रतिक्रिया पाश है, इन डिजाइनर टी कोशिकाओं को बनाने के पीछे एक महत्वपूर्ण तत्व है जो इतने प्रभावी ढंग से संचालित करने में सक्षम हैं,” एलन ने कहा।
सर्किट तब शुरू होता है जब सिनॉच रिसेप्टर टी सेल को IL-2 बनाने के लिए कहता है। वह IL-2 कोशिका पर वापस फ़ीड करता है, जिससे यह विभाजित होता है, बदले में और अधिक कोशिकाएँ बनती हैं जो और भी IL-2 बनाती हैं। पूरी प्रक्रिया ट्यूमर के भीतर ही सीमित है, शरीर के बाकी हिस्सों को नुकसान से बचाती है।
एलन, जो एक शोधकर्ता और ऑन्कोलॉजिस्ट दोनों हैं, 2024 में अग्नाशयी कैंसर रोगियों के साथ नैदानिक परीक्षणों में चिकित्सकीय दृष्टिकोण का परीक्षण शुरू करने की उम्मीद करते हैं।
“सबसे उन्नत इम्यूनोथेरेपी इन कठिन ठोस ट्यूमर में से बहुत से काम नहीं कर रहे हैं,” उन्होंने कहा। “हमें लगता है कि इस प्रकार का डिज़ाइन प्रमुख बाधाओं में से एक को दूर कर सकता है और इसे इस तरह से कर सकता है जो सुरक्षित और दुष्प्रभावों से मुक्त हो।”
यह कहानी वायर एजेंसी फीड से पाठ में बिना किसी संशोधन के प्रकाशित की गई है। सिर्फ हेडलाइन बदली गई है।
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