शोध से पता चला है कि असामान्य कोशिका ‘बातचीत’ क्रोनिक फेफड़े-प्रत्यारोपण अस्वीकृति को प्रेरित करती है

50% से अधिक फेफड़े-प्रत्यारोपण प्राप्तकर्ताओं को अपने नए फेफड़े को प्राप्त करने के पांच साल के भीतर अस्वीकार कर दिया जाता है, फिर भी यह इतनी प्रचलित जटिलता क्यों है यह एक चिकित्सा रहस्य बना हुआ है।

अब, एक नए नॉर्थवेस्टर्न मेडिसिन अध्ययन में पाया गया है कि, प्रत्यारोपण के बाद और पुरानी बीमारी की स्थिति में, असामान्य कोशिकाएं उभरती हैं और उनके बीच “बातचीत” से फेफड़ों की क्षति और प्रत्यारोपण अस्वीकृति का विकास होता है।

ये निष्कर्ष न केवल इस बात का जवाब देने में मदद करते हैं कि अस्वीकृति क्यों होती है, बल्कि उन्होंने प्रत्यारोपण अस्वीकृति और अन्य फेफड़ों में घाव पैदा करने वाली बीमारियों के इलाज के लिए नई दवाओं की तत्काल खोज को भी प्रेरित किया है।

“क्रोनिक फेफड़े-प्रत्यारोपण अस्वीकृति एक ‘ब्लैक बॉक्स’ रही है। नॉर्थवेस्टर्न यूनिवर्सिटी फीनबर्ग स्कूल ऑफ मेडिसिन में थोरैसिक सर्जरी के प्रोफेसर और नॉर्थवेस्टर्न मेडिसिन कैनिंग थोरैसिक इंस्टीट्यूट के कार्यकारी निदेशक, संबंधित लेखक डॉ. अंकित भरत ने कहा, हम जानते थे कि ऐसा हुआ है, लेकिन वास्तव में क्यों नहीं पता था।

“हमारा अध्ययन बीमारी का पहला व्यापक सेलुलर और आणविक रोडमैप प्रदान करता है।”

अध्ययन में प्रकाशित किया गया है जेसीआई इनसाइट।

प्रत्यारोपण के पहले वर्ष के बाद मृत्यु का प्रमुख कारण

अमेरिका में सर्जन हर साल लगभग 3,000 से 3,500 फेफड़ों के प्रत्यारोपण करते हैं, और अब तक दुनिया भर में 69,000 से अधिक फेफड़े के प्रत्यारोपण किए जा चुके हैं। क्रोनिक लंग एलोग्राफ़्ट डिसफंक्शन (सीएलएडी), जिसमें क्रोनिक लंग रिजेक्शन की कई अभिव्यक्तियाँ शामिल हैं, प्रत्यारोपण के पहले वर्ष के बाद मृत्यु का प्रमुख कारण बना हुआ है।

सीएलएडी विकसित होने के बाद इसके लिए वर्तमान में कोई प्रभावी उपचार नहीं है, मरीजों के पास केवल एक ही विकल्प बचता है: पुन: प्रत्यारोपण।

नए अध्ययन में, लगभग 1.6 मिलियन कोशिकाओं का मूल्यांकन करने के बाद, वैज्ञानिकों ने दाता फेफड़े की असामान्य कोशिकाओं बनाम प्राप्तकर्ता की अपनी प्रतिरक्षा प्रणाली की कोशिकाओं के बीच अंतर किया। उन्होंने पाया कि दाता-व्युत्पन्न संरचनात्मक कोशिकाएं और प्राप्तकर्ता की प्रतिरक्षा कोशिकाएं हानिकारक तरीकों से एक-दूसरे से बात करती हैं जो फेफड़ों को नुकसान पहुंचाती हैं।

निष्कर्षों से नई दवा के लक्ष्य प्राप्त हो सकते हैं और अंतर्दृष्टि प्रदान की जा सकती है जो केवल प्रत्यारोपण प्राप्तकर्ताओं को ही नहीं, बल्कि विभिन्न फेफड़ों-घाव वाली बीमारियों वाले रोगियों की भी मदद कर सकती है।

वैज्ञानिकों ने एक दुष्ट कोशिका प्रकार (KRT17 और KRT5 कोशिकाएं) की खोज की है जो इडियोपैथिक फुफ्फुसीय फाइब्रोसिस, अंतरालीय फेफड़े की बीमारी, सीओपीडी, सीओपीडी -19 फेफड़ों की क्षति और प्रत्यारोपण अस्वीकृति सहित कई बीमारियों में फेफड़ों को ख़राब करती है।

फेफड़ों के घावों की इस श्रृंखला से डेटा को एकीकृत करके, वैज्ञानिकों ने पहला व्यापक संदर्भ मानचित्र बनाया, जिसमें दिखाया गया है कि कौन सी आणविक विशेषताएं विभिन्न स्थितियों में साझा की जाती हैं और जो प्रत्येक बीमारी के लिए अद्वितीय हैं।

भरत, जो नॉर्थवेस्टर्न यूनिवर्सिटी के रॉबर्ट एच. लूरी कॉम्प्रिहेंसिव कैंसर सेंटर के सदस्य भी हैं, ने कहा, “पुरानी अस्वीकृति की तुलना फेफड़े के अन्य गंभीर रोगों से करके, हमने साझा और अद्वितीय दोनों विशेषताओं की पहचान की है।”

“इसका मतलब है कि एक स्थिति के लिए विकसित उपचार दूसरों की मदद कर सकते हैं। लाभ प्रत्यारोपण रोगियों से कहीं अधिक है।”

वैज्ञानिकों ने अस्वीकृत फेफड़ों में पहले से अज्ञात कोशिका आबादी की भी पहचान की। इनमें “थका हुआ” टी कोशिकाएं (जो प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया में भाग लेती हैं) शामिल हैं जो सक्रिय रहती हैं लेकिन निष्क्रिय रहती हैं, और “सुपर-एक्टिवेटेड” मैक्रोफेज (प्रतिरक्षा कोशिकाएं जो शरीर के “क्लीन-अप क्रू” की तरह काम करती हैं) जो सूजन और घाव को बढ़ावा देती हैं।

अंत में, वैज्ञानिकों ने कई अध्ययनों से डेटा का एक साथ विश्लेषण करने के लिए नई कम्प्यूटेशनल विधियां विकसित कीं, उन तकनीकी बाधाओं पर काबू पा लिया जो पहले इस तरह के व्यापक विश्लेषण को रोकती थीं, भरत ने कहा।

नई दवा लक्ष्यों की पहचान की गई

भरत ने कहा, वैज्ञानिकों ने विशिष्ट जीन और सिग्नलिंग मार्ग (जैसे पीडीजीएफ, जीडीएफ15 और टीडब्ल्यूईएके) की पहचान की है, जो निशान पैदा करते हैं, जो उन्हें नई दवाओं के लिए संभावित लक्ष्यों की पहचान करने की अनुमति देता है।

उन्होंने कहा, कुछ मौजूदा दवाएं, जैसे कि निंटेडेनिब (ब्रांड नाम ओफेव और वर्गाटेफ के तहत बेची जाती हैं), और पिरफेनिडोन (आमतौर पर ब्रांड नाम एस्ब्रिएट के तहत बेची जाती हैं), जो अन्य फेफड़ों की बीमारियों के लिए अनुमोदित हैं, उन्हें प्रत्यारोपण अस्वीकृति के लिए पुन: उपयोग किया जा सकता है।

भरत ने कहा, “निष्कर्षों में तत्काल अनुवाद की क्षमता है।” “हम पहले से ही इन खोजों के आधार पर चिकित्सीय रणनीतियों की खोज कर रहे हैं।”

फुफ्फुसीय फाइब्रोसिस पर व्यापक प्रभाव

भरत ने कहा कि सीएलएडी को संबोधित करना पेपर का मुख्य फोकस था, इस शोध में फुफ्फुसीय फाइब्रोसिस के सभी रूपों को समझने और इलाज के लिए प्रमुख निहितार्थ हैं।

भरत ने कहा, “हमने जिन आणविक मार्गों और कोशिका प्रकारों की पहचान की है, वे केवल प्रत्यारोपण प्राप्तकर्ताओं के लिए ही नहीं, बल्कि विभिन्न फेफड़ों के घाव वाले रोगों वाले सैकड़ों हजारों रोगियों को प्रभावित करने वाली स्थितियों के लिए प्रासंगिक हैं।”

“यह कार्य अनिवार्य रूप से प्रारंभिक ट्रिगर की परवाह किए बिना फेफड़ों के घाव को समझने के लिए ‘रोसेटा स्टोन’ प्रदान करता है।”