दवा प्रतिरोधी आंत्र कैंसर से लड़ने के लिए प्रतिरक्षा कोशिकाओं को सुपरचार्ज करना

यूनिवर्सिटी कॉलेज लंदन के वैज्ञानिकों ने धीमी गति से बढ़ने वाली आंत्र कैंसर कोशिकाओं को मारने के लिए एक दुर्लभ प्रकार की प्रतिरक्षा कोशिका का निर्माण किया है जो वर्तमान उपचारों के प्रति प्रतिरोधी हैं, एक ऐसी सफलता जिससे भविष्य में नए उपचार हो सकते हैं।

आंत का कैंसर दुनिया के सबसे घातक कैंसरों में से एक है, जिससे हर साल 900,000 से अधिक मौतें होती हैं। जबकि कीमोथेरेपी मदद कर सकती है, यह ज्यादातर तेजी से बढ़ने वाली कैंसर कोशिकाओं को मारकर काम करती है। दुर्भाग्य से, कई आंत्र कैंसर कोशिकाएं धीरे-धीरे बढ़ती हैं, जिसका अर्थ है कि वे उपचार से बच सकती हैं और बाद में वापस आ सकती हैं, जो अक्सर पहले की तुलना में अधिक खतरनाक होती हैं।

कैंसर कोशिकाओं को मारने का एक वैकल्पिक तरीका इंजीनियर्ड प्रतिरक्षा कोशिकाओं (संक्रमण के खिलाफ शरीर की प्राकृतिक रक्षा) का उपयोग करना है, जिन्हें ल्यूकेमिया जैसे रक्त कैंसर के इलाज में सफल दिखाया गया है।

इस शोध के लिए, प्रकाशित में कैंसर अनुसन्धानयूसीएल कैंसर इंस्टीट्यूट और यूसीएल ग्रेट ऑरमंड स्ट्रीट इंस्टीट्यूट ऑफ चाइल्ड हेल्थ के वैज्ञानिकों ने एक विशेष और बहुत दुर्लभ प्रतिरक्षा कोशिका प्रकार का अध्ययन किया, जिसे “γδT कोशिकाएं” (उच्चारण “गामा-डेल्टा टी कोशिकाएं”) कहा जाता है।

वे पिछले यूसीएल कार्य पर निर्माण कर रहे थे, जिसमें पाया गया कि γδT कोशिकाओं को हड्डी के कैंसर कोशिकाओं को मारने के लिए इंजीनियर किया जा सकता है; हालाँकि, वे अनिश्चित थे कि क्या हड्डियों के बाहर पाए जाने वाले ट्यूमर के लिए भी इसी तरह के परिणाम प्राप्त किए जा सकते हैं।

ऐसा करने के लिए, शोधकर्ताओं ने सात स्वस्थ लोगों से γδT कोशिकाएं लीं और γδT कोशिकाओं में एक जीन डालने के लिए एक लेंटिवायरस का उपयोग किया। यह γδT कोशिकाओं को stIL-15 नामक एक विशेष प्रोटीन का उत्पादन करने में सक्षम बनाता है जो उन्हें बढ़ावा देता है, जिससे कोशिकाओं को लंबे समय तक जीवित रहने और तेजी से बढ़ने में मदद मिलती है। इन इंजीनियर γδT कोशिकाओं के एक उपसमूह को B7-H3 एंटीबॉडी भी दिया गया, जो उन्हें “सुपरचार्ज” करता है, जिससे कोशिकाओं को B7-H3 प्रोटीन को व्यक्त करने वाली आंत्र कैंसर कोशिकाओं को पहचानने और उनसे जुड़ने में मदद मिलती है।

फिर उन्होंने इन सभी इंजीनियर कोशिकाओं को दस आंत्र कैंसर रोगियों के छोटे ट्यूमर, जिन्हें ऑर्गेनॉइड कहा जाता है, के साथ जोड़ा। ऑर्गेनॉइड कैंसर के कठोर वातावरण और रोग कैसे व्यवहार करता है, इसकी नकल करते हैं, इसलिए वैज्ञानिक देख सकते हैं कि उपचार विभिन्न रोगियों में कैसे काम कर सकता है। सुपरचार्जिंग से आए अंतर को देखने के लिए उन्होंने नियमित (गैर-इंजीनियर्ड) γδT कोशिकाओं के लिए भी ऐसा ही किया। कुल मिलाकर, शोधकर्ताओं ने यह समझने के लिए 1,000 से अधिक विभिन्न प्रयोगात्मक स्थितियों का अध्ययन किया कि γδT कोशिकाएं आंत्र कैंसर कोशिकाओं के साथ कैसे संपर्क करती हैं।

परिणाम रोमांचक थे. सबसे पहले, शोधकर्ताओं ने पाया कि जबकि नियमित γδT कोशिकाएं कैंसर के संपर्क में आने पर मर जाती हैं या कमजोर हो जाती हैं, इंजीनियर्ड γδT कोशिकाएं लंबे समय तक जीवित रह सकती हैं। दूसरा, जब इंजीनियर γδT कोशिकाओं ने हमले की केवल एक विधि का उपयोग किया (जिसे एंटीबॉडी-स्वतंत्र साइटोटॉक्सिसिटी (एआईसी) के रूप में जाना जाता है), तो कैंसर कोशिकाएं γδT कोशिकाओं को “री-वायरिंग” करके खुद का बचाव करने में सक्षम थीं – मूल रूप से प्रतिरक्षा कोशिकाओं को कम प्रभावी होने के लिए धोखा देना।

हालाँकि, जब सुपरचार्ज्ड γδT कोशिकाओं (बी7-एच3 एंटीबॉडी के साथ) ने हमले के दो तरीकों (एआईसी और एंटीबॉडी-डिपेंडेंट सेल्युलर साइटोटॉक्सिसिटी (एडीसीसी)) का इस्तेमाल किया, तो इंजीनियर कोशिकाएं अपनी वायरिंग को बहाल करने में सक्षम थीं और कैंसर कोशिकाओं को मारने में सक्षम थीं – यहां तक ​​कि धीमी गति से बढ़ने वाली कोशिकाएं जो कीमोथेरेपी का जवाब नहीं देती हैं। वे अधिक समय तक जीवित रहे और उनकी संख्या भी अधिक बढ़ी।

संवाददाता लेखक, प्रोफेसर क्रिस टेप (यूसीएल कैंसर संस्थान) ने कहा, “यह एक रोमांचक कदम है। हमने दिखाया है कि सुपरचार्ज्ड इंजीनियर प्रतिरक्षा कोशिकाएं आंत्र कैंसर कोशिकाओं को मार सकती हैं जो वर्तमान नैदानिक ​​​​उपचारों के प्रति प्रतिरोधी हैं।

“इसके अलावा, टी-कोशिकाओं को हमला करने के एक से अधिक तरीके देकर, हम कैंसर को बाजी पलटने और अपनी प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया को कमजोर करने से रोक सकते हैं।”

उन्होंने कहा, “इस खोज से आंत के कैंसर से पीड़ित लोगों के लिए नए उपचार हो सकते हैं, खासकर उन लोगों के लिए जिनका कैंसर वापस आ गया है या कीमोथेरेपी का असर नहीं करता है।”

यह देखने के लिए कि γδ टी कोशिकाएं और कैंसर कोशिकाएं कैसे प्रतिक्रिया करती हैं, वैज्ञानिकों ने यूसीएल में विकसित एक शक्तिशाली “फेनोस्केपिंग” (एकल-कोशिका विश्लेषण) उपकरण का उपयोग किया, जो कोशिकाओं के व्यवहार और परिवर्तन का एक विस्तृत नक्शा बनाता है।

संबंधित लेखक, डॉ. जोनाथन फिशर (यूसीएल ग्रेट ऑरमंड स्ट्रीट इंस्टीट्यूट ऑफ चाइल्ड हेल्थ), जिन्होंने इंजीनियर्ड γδT सेल तकनीक विकसित की, ने कहा, “ये परिणाम कैंसर के खिलाफ लड़ाई में इंजीनियर्ड γδT कोशिकाओं की शक्ति को उजागर करते हैं। हम ठोस कैंसर के लिए नई इम्यूनोथेरेपी विकसित करने के लिए इन निष्कर्षों पर काम करने के लिए बहुत उत्साहित हैं।”

γδT कोशिकाएँ अधिक सामान्य T कोशिकाओं से किस प्रकार भिन्न हैं

γδT कोशिकाएं नियमित αβT कोशिकाओं (अल्फा-बीटा) की तुलना में बहुत कम प्रचुर मात्रा में होती हैं और थोड़ा अलग तरीके से काम करती हैं: αβT कोशिकाओं के विपरीत, जो चेतावनी संकेतों के माध्यम से एंटीजन (संक्रमण) का जवाब देती हैं – जिन्हें एमएचसी रिसेप्टर्स के रूप में जाना जाता है – γδT कोशिकाएं बस तब समझती हैं जब कोशिकाएं ‘तनावग्रस्त’ होती हैं या अजीब व्यवहार करती हैं और कार्य करती हैं।

महत्वपूर्ण रूप से, αβT सेल थेरेपी के विपरीत, जो स्वयं कैंसर रोगी से आनी चाहिए, γδT कोशिकाओं को एक व्यक्ति से दूसरे व्यक्ति में स्थानांतरित किया जा सकता है, इसलिए कैंसर-रोधी γδT कोशिकाओं को स्वस्थ दाताओं द्वारा आपूर्ति की जा सकती है।

नियमित γδT कोशिकाओं के हमले के प्राकृतिक तरीके को एंटीबॉडी-स्वतंत्र साइटोटॉक्सिसिटी (एआईसी) कहा जाता है। हालाँकि, नियमित कोशिकाएँ स्वाभाविक रूप से कमजोर होती हैं और मर जाती हैं। γδT कोशिकाओं की इंजीनियरिंग, जिसे stIL-15 के साथ व्यक्त किया गया है, का अर्थ है कि वे लंबे समय तक जीवित रह सकती हैं और AIC का उपयोग कर सकती हैं। इसके अलावा, इंजीनियर γδT कोशिकाओं को B7-H3 एंटीबॉडी के साथ सुपरचार्ज करने से, उन्हें हमले के दो तरीकों का उपयोग करने की अनुमति मिलती है: AIC और एंटीबॉडी-डिपेंडेंट सेल्युलर साइटोटॉक्सिसिटी (ADCC)।

वैज्ञानिकों को उम्मीद है कि वे इन इंजीनियर्ड प्रतिरक्षा कोशिकाओं का विकास जारी रखेंगे और अंततः नैदानिक ​​परीक्षणों में उनका परीक्षण करेंगे। शोधकर्ताओं का कहना है कि सफल होने पर, यह आंत्र कैंसर और संभवतः अन्य ठोस ट्यूमर के लिए एक नई तरह की चिकित्सा बन सकती है।