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Lung gene linked to post-COVID symptoms, large genetics study says

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Lung gene linked to post-COVID symptoms, large genetics study says

एमCovid-19 महामारी शुरू होने के बाद से चार साल से अधिक अयस्क, यह बीमारी एक वैश्विक स्वास्थ्य चिंता बनी हुई है-नए सर्जेस के कारण नहीं, बल्कि जो बनी रहती है, उसके कारण। SARS-COV-2 संक्रमण (PASC) के लंबे COVID, या तकनीकी रूप से पोस्ट-तीव्र सीक्वेल, उन लक्षणों को संदर्भित करता है जो प्रारंभिक बीमारी के बाद हफ्तों या महीनों तक जारी रहते हैं। इनमें थकान, सांस लेने की समस्याएं और संज्ञानात्मक मुद्दे शामिल हैं। विश्व स्वास्थ्य संगठन लंबे कोविड को उन लक्षणों के रूप में परिभाषित करता है जो संक्रमण के तीन महीने के भीतर शुरू होते हैं और एक और स्पष्टीकरण के बिना कम से कम दो महीने तक रहते हैं।

क्यों कुछ लोग लंबे कोविड विकसित करते हैं जबकि अन्य जल्दी से ठीक हो जाते हैं। हाल ही में एक जीनोम-वाइड एसोसिएशन अध्ययन में प्रकाशित किया गया प्रकृति आनुवंशिकी छह प्रमुख वैश्विक पूर्वजों से आनुवंशिक डेटा का विश्लेषण किया गया था कि क्या विरासत में मिली अंतर एक भूमिका निभाते हैं।

एक विविध अध्ययन

स्पेन में जर्मन ट्रायस I पुजोल रिसर्च इंस्टीट्यूट में COVID-19 होस्ट जेनेटिक्स पहल के तहत किए गए अध्ययन ने लंबे कोविड के लिए आनुवंशिक जोखिम कारकों की पहचान करने के लिए एक जीनोम-वाइड एसोसिएशन अध्ययन (GWAS) का उपयोग किया। GWAS छोटे ‘वर्तनी की गलतियों के लिए जीनोम को स्कैन करता है- जिसे सिंगल-न्यूक्लियोटाइड बहुरूपता के रूप में भी जाना जाता है-डीएनए अनुक्रम में जो बिना किसी स्थिति वाले लोगों में अधिक बार दिखाई देते हैं। इस पद्धति ने कई जटिल और पुरानी विकारों के लिंक को उजागर करने में मदद की है।

विश्लेषण ने 19 देशों में 33 समूहों के डेटा का उपयोग किया, जो इस क्षेत्र में आज तक के सबसे बड़े प्रयासों में से एक है। शोधकर्ताओं ने पहले 6,450 लंबे कोविड मामलों और एक मिलियन से अधिक जनसंख्या नियंत्रण से डेटा का विश्लेषण किया। इस खोज चरण में, उन्होंने FOXP4 जीन के पास एक आनुवंशिक संकेत की पहचान की। इस सिग्नल को तब 9,500 से अधिक मामलों और लगभग 8,00,000 नियंत्रणों के एक अलग प्रतिकृति कोहोर्ट में परीक्षण किया गया था, और एसोसिएशन की पुष्टि की गई थी।

शोधकर्ताओं ने लॉन्ग कोविड की दो परिभाषाओं को लागू किया: एक सख्त एक परीक्षण-पुष्टि संक्रमण और चल रहे लक्षणों की आवश्यकता होती है, और एक व्यापक एक जिसमें स्व-रिपोर्ट या नैदानिक ​​निदान शामिल थे। नियंत्रणों को भी कड़ाई से (संक्रमित लेकिन बरामद) या मोटे तौर पर (लंबे कोविड के बिना सामान्य आबादी) को भी परिभाषित किया गया था। इसने टीम को परीक्षण करने में मदद की कि क्या इसके परिणाम विभिन्न नैदानिक ​​परिभाषाओं में आयोजित किए गए हैं।

जीन लंबे कोविड जोखिम से जुड़ा हुआ है

विश्लेषण में लॉन्ग कोविड और गुणसूत्र 6 पर एक क्षेत्र के बीच एक मजबूत संबंध पाया गया, जो कि फॉक्सपी 4 जीन के पास था। RS9367106 नामक इस क्षेत्र में एक विशिष्ट संस्करण, लंबे कोविड के विकास के जोखिम को बढ़ाता है। इस संस्करण के “सी” संस्करण वाले लोग इसके बिना उन लोगों की तुलना में लंबे कोविड लक्षण होने की संभावना लगभग 63% अधिक थे।

विशेष रूप से, FOXP4 ने उन लोगों में भी लंबे समय से कोविड जोखिम में वृद्धि की, जो अस्पताल में भर्ती नहीं थे, यह सुझाव देते हुए कि इसका प्रभाव केवल प्रारंभिक संक्रमण की गंभीरता से बंधा नहीं है। वेरिएंट की आवृत्ति भी आबादी में भिन्न होती है। यह लगभग 1.6% गैर-फिनिश यूरोपीय लोगों में दिखाई दिया, लेकिन पूर्वी एशियाई लोगों के 36% तक। क्योंकि यह कुछ समूहों में अधिक आम था, इसके प्रभावों का पता लगाना आसान था, यहां तक ​​कि छोटे नमूनों में भी।

यह इस बात पर प्रकाश डालता है कि आनुवंशिक अध्ययन में विविध आबादी शामिल क्यों अधिक विश्वसनीय और विश्व स्तर पर प्रासंगिक हैं।

फेफड़ों से लेकर प्रतिरक्षा तक

FOXP4 और लॉन्ग कोविड के बीच संबंध को समझने के लिए, शोधकर्ताओं ने जांच की कि यह जीन विभिन्न ऊतकों और सेल प्रकारों में कितना सक्रिय था और इसकी गतिविधि कैसे स्थिति से संबंधित थी।

लेखकों ने कहा कि संस्करण डीएनए के एक खंड में निहित है जो विशेष रूप से फेफड़े के ऊतकों में “सक्रिय” है, यह सुझाव देता है कि यह प्रभावित हो सकता है कि फेफड़े कैसे कार्य करते हैं। GTEX, एक बड़े जीन गतिविधि डेटाबेस का उपयोग करते हुए, उन्होंने पाया कि पास के एक संस्करण (rs12660421), जिसे अक्सर rs9367106 के साथ विरासत में मिला था, फेफड़ों में FoxP4 अभिव्यक्ति के उच्च स्तर से जुड़ा था। इससे यह अधिक संभावना है कि जीन प्रभावित करता है कि फेफड़े संक्रमण और चोट के लिए कैसे प्रतिक्रिया करते हैं।

आगे जाकर, शोधकर्ताओं ने जाँच की कि किन फेफड़ों की कोशिकाओं ने FOXP4 का सबसे दृढ़ता से उत्पादन किया। उन्होंने टाइप 2 वायुकोशीय कोशिकाओं में उच्च गतिविधि पाई, हवा की थैली को खुला रखने, तरल पदार्थों को साफ करने और ऊतक क्षति की मरम्मत में प्रमुख खिलाड़ी। ये कोशिकाएं SARS-COV-2 जैसे श्वसन वायरस के लिए प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया को समन्वित करने में भी मदद करती हैं। एक ही आनुवंशिक क्षेत्र भी पहले के शोध में फेफड़ों के कैंसर से जुड़ा हुआ है, यह सुझाव देते हुए कि FOXP4 साझा जैविक मार्गों के माध्यम से कई फेफड़ों से संबंधित स्थितियों को प्रभावित कर सकता है।

यह परीक्षण करने के लिए कि क्या FOXP4 गतिविधि – और न केवल आनुवंशिक संस्करण – लंबे कोविड से जुड़ा हो सकता है, शोधकर्ताओं ने उन लोगों से रक्त के नमूनों का विश्लेषण किया जो संक्रमण के प्रारंभिक चरण से उबर चुके थे। उन्होंने पाया कि FOXP4 के मध्यम उच्च स्तर वाले व्यक्तियों के पास लंबे कोविड विकसित करने की बाधाओं से दोगुना से अधिक था। यह एसोसिएशन तीव्र बीमारी के चरण के बाहर भी बनी रही, जीन के लिए एक लंबी अवधि की भूमिका का सुझाव दिया।

अंत में, सह-स्थानीयकरण विश्लेषण नामक एक तकनीक ने 91% संभावना को दिखाया कि एक ही आनुवंशिक संकेत FOXP4 गतिविधि और लंबे कोविड जोखिम दोनों को प्रभावित करता है, जो जीन के जैविक महत्व को मजबूत करता है।

भारत के जीनोमिक अंतराल

अध्ययन में भारत के लिए महत्वपूर्ण निहितार्थ हैं, इसकी बड़ी आबादी, आनुवंशिक विविधता और महत्वपूर्ण कोविड -19 बोझ को देखते हुए। संक्रमण की कई लहरें और देखभाल के लिए असमान पहुंच का मतलब है कि कई भारतीय स्थायी लक्षणों का सामना करना जारी रख सकते हैं, अक्सर सीमित जागरूकता और नैदानिक ​​अनुवर्ती के कारण अनियंत्रित या अनुपचारित।

भारतीय अध्ययन लंबे कोविड प्रचलन में एक विस्तृत श्रृंखला का सुझाव देते हैं: डिजाइन, अनुवर्ती और बीमारी की गंभीरता के आधार पर 45% से लगभग 80% तक। हैदराबाद, वेल्लोर, मुंबई, और तिरुवल्ला में एक बहुस्तरीय अध्ययन में पाया गया कि 16.5% अस्पताल में भर्ती मरीजों ने डिस्चार्ज के एक साल बाद भी थकान और सांस्गी जैसे लक्षणों की रिपोर्ट की।

यद्यपि GWAS में छह वंश समूहों के प्रतिभागियों को शामिल किया गया था, लेखकों ने कहा कि अधिकांश डेटासेट यूरोपीय मूल के थे। दक्षिण एशियाई प्रतिनिधित्व सीमित या अस्पष्ट था। यह सामान्य रूप से GWAs में एक व्यापक मुद्दा है, जिनमें से कई ने यूरोपीय आबादी पर ध्यान केंद्रित किया है। इस प्रकार, यह अनिश्चित है कि भारतीय आबादी में FOXP4 संस्करण कितनी बार होता है या क्या इसके प्रभाव स्थानीय संदर्भों में समान हैं, विशेष रूप से दिए गए क्षेत्र-विशिष्ट कारक जैसे कि वायु प्रदूषण, चयापचय जोखिम और हेल्थकेयर परिवर्तनशीलता।

भारत के बढ़ते जीनोमिक इन्फ्रास्ट्रक्चर को मूलभूत डेटा अंतराल को बंद करने लगे हैं। जीनोमाइंडिया परियोजना ने विविध भारतीय आबादी से 10,000 व्यक्तियों पर जीनोमिक डेटा जारी किया है। जबकि परियोजना रोग मानचित्रण पर केंद्रित नहीं है, यह आबादी में आनुवंशिक भिन्नता की एक मूलभूत सूची प्रदान करती है। यह संदर्भ भविष्य के अध्ययनों का समर्थन कर सकता है, जैसे कि लंबे कोविड पर भारत-विशिष्ट जीडब्ल्यूएएस, इस प्रकार स्थानीय संदर्भों में नैदानिक ​​या नैदानिक ​​सेटिंग्स में निष्कर्षों का अनुवाद करने में विश्वास पैदा करता है।

कुछ सीमाएँ

यह बड़े पैमाने पर अंतर्राष्ट्रीय अध्ययन FOXP4 की पहचान एक आनुवंशिक कारक के रूप में लंबे कोविड से जुड़ा हुआ है, एक नया सुराग प्रदान करता है कि क्यों कुछ व्यक्ति SARS-COV-2 संक्रमण के बाद लंबे समय तक लक्षणों का अनुभव करते हैं।

हालांकि, लेखक कई सीमाओं को भी नोट करते हैं।

अधिकांश डेटा व्यापक टीकाकरण से पहले एकत्र किए गए थे और ओमिक्रॉन जैसे नए वेरिएंट के उद्भव, यह स्पष्ट नहीं है कि क्या निष्कर्ष आज सभी आबादी पर लागू होते हैं। वे यह भी सावधानी बरतते हैं कि लंबी कोविड की परिभाषाओं को विकसित करने से कुछ साथियों में मिसकैसिफिकेशन हो सकता है।

इसके अतिरिक्त, लॉन्ग कोविड के लिए समग्र आनुवंशिक योगदान मामूली दिखाई देता है, यह सुझाव देता है कि अन्य कारक, जिसमें प्रतिरक्षा और पूर्व-मौजूदा स्थितियां शामिल हैं, प्रमुख भूमिकाएँ भी निभाती हैं।

जैसा कि भारत महामारी के दीर्घकालिक प्रभावों को संबोधित करता है, इस तरह के अध्ययन आनुवंशिक अनुसंधान में विविध आबादी सहित महत्व को उजागर करते हैं।

इस तरह के प्रयास सार्वजनिक स्वास्थ्य प्रतिक्रियाओं में सुधार कर सकते हैं और लंबे कोविड के साथ रहने वाले लोगों के लिए दर्जी देखभाल में मदद कर सकते हैं।

अनिरान मुखोपाध्याय दिल्ली से प्रशिक्षण और विज्ञान संचारक द्वारा एक आनुवंशिकीविद् हैं।

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Small study hints that revving up immune cells might help fight HIV

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Small study hints that revving up immune cells might help fight HIV

यूएस एनआईएच द्वारा प्रदान की गई यह रंगीन इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप छवि एचआईवी (पीला) के हमले के तहत एक मानव टी सेल (नीला) दिखाती है। | फोटो साभार: एपी

वैज्ञानिक इस उम्मीद में एक शक्तिशाली कैंसर थेरेपी में बदलाव कर रहे हैं कि यह मरीजों की अपनी प्रतिरक्षा कोशिकाओं को सुपरचार्ज करके एचआईवी से लड़ सकती है।

12 मई को, शोधकर्ताओं ने कहा कि उन पुनर्जीवित कोशिकाओं की एक खुराक ने दो लोगों में एचआईवी को दृढ़ता से दबा दिया – एक को लगभग एक वर्ष के लिए और दूसरे को लगभग दो वर्षों तक – उनकी सामान्य दवाओं की आवश्यकता के बिना।

यह साबित करने के लिए बड़े और लंबे अध्ययन की आवश्यकता है कि जिसे सीएआर-टी सेल थेरेपी कहा जाता है वह वास्तव में एचआईवी के लिए लंबे समय तक चलने वाली मदद प्रदान कर सकती है, कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय, सैन फ्रांसिस्को के डॉ. स्टीवन डीक्स, जिन्होंने शोध का नेतृत्व किया, ने आगाह किया।

उन्होंने कहा, “हमें यह तथ्य पता चला है कि दो लोगों की ऐसी निरंतर प्रतिक्रिया वास्तव में उत्तेजक रही है।” “एक पूर्ण, सुरक्षित और स्केलेबल इलाज की वास्तविक आवश्यकता है… और यह उन रणनीतियों में से एक है जिसका हम अनुसरण कर रहे हैं।” यह डेटा बोस्टन में अमेरिकन सोसाइटी ऑफ जीन एंड सेल थेरेपी की एक बैठक में प्रस्तुत किया जा रहा है।

दुनिया भर में लगभग 40 मिलियन लोग एचआईवी से पीड़ित हैं। आज की दवाओं ने एड्स फैलाने वाले वायरस को तेजी से मारने वाले से एक प्रबंधनीय दीर्घकालिक बीमारी में बदल दिया है, अक्सर वायरस को अज्ञात स्तर पर बनाए रखा जाता है, लेकिन केवल तभी जब लोग दवाएं खरीद सकें और उनका उपयोग कर सकें। वायरस शरीर के भंडारों में छिप जाता है और अगर लोग इलाज बंद कर देते हैं तो तेजी से दोबारा फैलता है।

शोधकर्ताओं ने लंबे समय से एक मायावी इलाज की खोज की है, जिसमें एक दुर्लभ जीन उत्परिवर्तन जैसे सुरागों का पता लगाया गया है जो कुछ लोगों को प्राकृतिक रूप से एचआईवी के प्रति प्रतिरोधी बनाता है या कैसे मुट्ठी भर एचआईवी रोगियों को, जिन्हें कुछ कैंसर भी थे, स्टेम सेल प्रत्यारोपण प्राप्त करने के बाद ठीक हो गए या दीर्घकालिक छूट में घोषित कर दिए गए, जो ज्यादातर लोगों के लिए बहुत जोखिम भरा है।

सीएआर-टी थेरेपी में किसी व्यक्ति के रक्त से टी कोशिकाओं नामक प्रतिरक्षा सैनिकों को लेना, आनुवंशिक रूप से उन्हें “जीवित दवाओं” में इंजीनियरिंग करना और उन्हें रोगी में वापस डालना शामिल है। कुछ प्रकार के कैंसर को ठीक करने के लिए इनका व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है और अन्य बीमारियों के लिए भी इनका अध्ययन किया जा रहा है।

एचआईवी के लिए, गैर-लाभकारी दवा डेवलपर केयरिंग क्रॉस के वैज्ञानिकों ने दोहरी विशेषताओं वाली सीएआर-टी कोशिकाएं बनाईं। उन्हें एचआईवी-संक्रमित कोशिकाओं को बेहतर ढंग से ढूंढने और मारने के लिए प्रोग्राम किया गया है – और जिस वायरस से उन्हें लड़ना है, उसके संक्रमण से सुरक्षा प्रदान करने के लिए उन्हें इंजीनियर किया गया है।

कैरिंग क्रॉस के कार्यकारी निदेशक बोरो ड्रॉपुलिक ने कहा, उस अतिरिक्त कवच के साथ, उन्हें एचआईवी को नियंत्रित रखने के लिए पर्याप्त प्रजनन करने में सक्षम होना चाहिए।

डीक्स के प्रारंभिक चरण के प्रयोग ने उन लोगों में विभिन्न खुराक रणनीतियों का परीक्षण किया, जिन्होंने अपनी सीएआर-टी कोशिकाएं प्राप्त करने के दिन ही अपनी एचआईवी दवा बंद कर दी थी। कोई गंभीर दुष्प्रभाव नहीं थे. पहले तीन प्राप्तकर्ताओं ने कोई प्रतिक्रिया नहीं दिखाई और अपनी सामान्य दवाएँ फिर से शुरू कर दीं।

छह अन्य लोगों को नई टी कोशिकाओं के लिए जगह बनाने के लिए थोड़ी मात्रा में कीमोथेरेपी दी गई। उन दो मजबूत उत्तरदाताओं ने अपने एचआईवी को अनिर्धारित स्तर तक गिरते देखा, कभी-कभार ही इसमें वृद्धि हुई जब सीएआर-टी कोशिकाएं संभवतः फिर से काम करने लगीं। तीसरे रोगी को अस्थायी प्रतिक्रिया मिली और उसने नियमित एचआईवी उपचार फिर से शुरू कर दिया।

डीक्स ने कहा, उन तीनों मरीजों ने संक्रमित होने के तुरंत बाद अपना मूल एचआईवी उपचार शुरू कर दिया था। यह समझ में आता है क्योंकि जिन लोगों का जल्दी इलाज किया जाता है उनके शरीर में एचआईवी कम छिपा होता है और प्रतिरक्षा प्रणाली स्वस्थ होती है।

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IMD unveils weather model to provide ‘block level’ forecast of monsoon journey

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IMD unveils weather model to provide ‘block level’ forecast of monsoon journey

नई प्रणाली के मूल में दो पूर्वानुमान मॉडल हैं जिनकी भविष्यवाणियां सटीकता को तेज करने के लिए “मिश्रित” हैं। फ़ाइल | फोटो साभार: द हिंदू

इस साल मानसून से पहले, भारत मौसम विज्ञान विभाग (आईएमडी) ने मंगलवार को एक नई पूर्वानुमान प्रणाली का अनावरण किया, जो पहली बार, 15 राज्यों में मानसून के आगमन के ‘ब्लॉक’ स्तर के पूर्वानुमान उत्पन्न करेगी और इसमें भारत के लगभग 7,200 ब्लॉकों में से लगभग आधे शामिल होंगे।

ऐतिहासिक रूप से ऐसे अनुमान अधिक से अधिक राज्यों या जिलों के स्तर पर उपलब्ध हैं। उदाहरण के लिए, यह ज्ञात है कि मानसून मुंबई में 10 जून और दिल्ली में 29 जून के आसपास आता है। हालाँकि, मानसून की अंतर्निहित भिन्नता ऐसी है कि एक ही जिले के भीतर भी, जिले की सीमाओं पर आधिकारिक तौर पर ‘आगमन’ करने के बावजूद, उनके कई ब्लॉक और गाँव वर्षा रहित होंगे।

इस कमी को दूर करने के लिए हाइपर स्थानीय पूर्वानुमान प्रदान करना आईएमडी का लंबे समय से लक्ष्य रहा है ताकि किसानों को उनकी बुआई का सही समय पता चल सके।

नई प्रणाली के मूल में दो पूर्वानुमान मॉडल हैं जिनकी भविष्यवाणियां सटीकता को तेज करने के लिए “मिश्रित” हैं। विज्ञान मंत्री जितेंद्र सिंह ने एक प्रेस ब्रीफिंग में कहा कि केरल में मानसून की शुरुआत की तारीख से, यह एआई-आधारित विश्लेषण, आईएमडी के लगभग एक सदी के विस्तृत मौसम संबंधी डेटा और वैश्विक मौसम मॉडल का उपयोग करके मानसून की यात्रा कार्यक्रम को अभूतपूर्व विवरण दे सकता है।

4 सप्ताह के लिए पूर्वानुमान

यह विशेष रूप से कृषि और किसान कल्याण मंत्रालय के अनुरोध पर विकसित की गई एक प्रणाली थी, जिसकी मौजूदा सलाहकार प्रणाली मोटे तौर पर साप्ताहिक प्रारूप में पूर्वानुमान देने के लिए बनाई गई है। पृथ्वी विज्ञान मंत्रालय के अनुसंधान संस्थान, भारतीय उष्णकटिबंधीय मौसम विज्ञान संस्थान द्वारा विकसित सम्मिश्रण ढांचा, सीधे मंत्रालय की पाइपलाइन में फीड करने और अगले चार हफ्तों के लिए संभावित पूर्वानुमान जारी करने के लिए डिज़ाइन किया गया है।

वर्तमान में, इस प्रणाली का उपयोग 15 राज्यों और एक केंद्र शासित प्रदेश के 3,196 ब्लॉकों को पूर्वानुमान प्रदान करने के लिए किया जा सकता है। एक प्रेस बयान के अनुसार, दो ट्रायल रन पहले ही सफलतापूर्वक पूरे किए जा चुके हैं। एमओईएस के सचिव एम. रविचंद्रन ने एक प्रेस वार्ता में कहा, “ये राज्य मानसून कोर जोन का हिस्सा हैं, जो बड़े पैमाने पर वर्षा आधारित क्षेत्र हैं और दक्षिण-पश्चिम मानसून की गतिशीलता के प्रति सबसे संवेदनशील हैं।” “बेशक, आगे बढ़ते हुए हमारा लक्ष्य इसे पूरे भारत में विस्तारित करना है लेकिन इसके लिए अधिक अवलोकन संबंधी डेटा की आवश्यकता है।”

श्री रविचंद्रन ने बताया द हिंदू यह देखते हुए कि इस प्रणाली को इस वर्ष एक कठिन परीक्षा का सामना करना पड़ेगा, आईएमडी के साथ-साथ वैश्विक मॉडल जुलाई के महीने से विकासशील अल नीनो – जो अक्सर भारत में कमजोर मानसूनी बारिश का कारण बनता है – के आलोक में “सामान्य से कम” वर्षा की उम्मीद कर रहे थे।

मंगलवार को, आईएमडी ने विशेष रूप से उत्तर प्रदेश के लिए 1-किमी रिज़ॉल्यूशन (ग्रैन्युलरिटी का संकेत) के साथ एक मानसून पूर्वानुमान मॉडल भी लॉन्च किया, जो 10 दिनों के लिए वैध है। श्री सिंह ने कहा, ऐसा राज्य में स्वचालित मौसम स्टेशनों के बहुत व्यापक कवरेज के कारण था, जिसने मिथुन नामक मौसम मॉडल (जो 12.5 किमी रिज़ॉल्यूशन पर काम करता है) को 1 किमी तक “डाउनस्केल” करने की अनुमति दी थी। श्री रविचंद्रन ने कहा, “हम अन्य राज्यों को अपने डेटा हमारे साथ साझा करने के लिए प्रोत्साहित कर रहे हैं, जिससे उनके पूर्वानुमान उच्च रिज़ॉल्यूशन के साथ तैयार किए जा सकेंगे।”

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Cancer immunotherapy may reshape brain’s barrier to metastasis

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Cancer immunotherapy may reshape brain’s barrier to metastasis

दवाएं जो कैंसर के खिलाफ शरीर की प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया को बढ़ाती हैं, वे इसकी सबसे कड़ी सुरक्षा वाली सीमाओं में से एक को भी बदल सकती हैं: रक्त-मस्तिष्क बाधा (बीबीबी)।

टेक्नियन-इज़राइल इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी और उनकी टीम में युवल शेक्ड द्वारा हाल ही में प्रकाशित एक अध्ययन कैंसर की खोजने पाया कि पीडी-1 अवरोधक, कैंसर इम्यूनोथेरेपी का एक व्यापक रूप से इस्तेमाल किया जाने वाला वर्ग, प्रतिरक्षा कोशिकाओं को एक प्रोटीन का उत्पादन करने के लिए प्रेरित कर सकता है जो बाधा को अधिक पारगम्य बनाता है। यह संभावित रूप से बदल सकता है कि कैंसर और उसके उपचार मस्तिष्क को कैसे प्रभावित करते हैं।

कई पारंपरिक कैंसर-विरोधी दवाएं बीबीबी को पार नहीं कर सकती हैं, जो कोशिकाओं की एक कसकर भरी हुई परत है जो रक्तप्रवाह से मस्तिष्क के ऊतकों में जाने वाली चीज़ों को नियंत्रित करती है, जिससे मस्तिष्क ट्यूमर के खिलाफ उनकी प्रभावशीलता सीमित हो जाती है। इसलिए लंबे समय से यह माना जाता था कि मस्तिष्क काफी हद तक प्रतिरक्षा प्रणाली से अछूता रहता है, लेकिन बढ़ते सबूत से पता चलता है कि यह सार्थक प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया उत्पन्न कर सकता है। इस संदर्भ में, इम्यूनोथेरेपी परिसंचारी प्रतिरक्षा कोशिकाओं को सक्रिय करके काम करती है जो बीबीबी को पार कर सकती हैं और मस्तिष्क के भीतर ट्यूमर कोशिकाओं को लक्षित कर सकती हैं।

एक प्रकार की इम्यूनोथेरेपी जिसे इम्यून चेकपॉइंट इनहिबिटर (आईसीआई) कहा जाता है, संकेतों को अवरुद्ध करता है जो प्रतिरक्षा कोशिकाओं को ट्यूमर पर हमला करने से रोकता है, जिससे शरीर की प्राकृतिक सुरक्षा अधिक मजबूती से प्रतिक्रिया करने की अनुमति देती है। जबकि आईसीआई को मस्तिष्क के भीतर ट्यूमर के बोझ को कम करने के लिए दिखाया गया है, मस्तिष्क मेटास्टेस वाले रोगियों में प्रतिक्रियाएं अलग-अलग होती हैं और कारण अस्पष्ट रहते हैं।

शेक्ड लैब में पोस्टडॉक्टरल शोधकर्ता और अध्ययन के मुख्य लेखक अभिलाष देव ने कहा, “हमारा काम यह समझने पर केंद्रित है कि कैंसर का इलाज सिर्फ ट्यूमर पर नहीं, बल्कि शरीर पर कैसे प्रभाव डालता है। कुछ मामलों में, उपचार सामान्य मेजबान कोशिकाओं, जैसे कि प्रतिरक्षा कोशिकाओं में प्रतिक्रियाओं को ट्रिगर कर सकते हैं, जो अनजाने में पर्यावरण को कैंसर के विकास के लिए अधिक अनुकूल बनाते हैं।”

मस्तिष्क का वातावरण

यह समझने के लिए कि इम्यूनोथेरेपी मस्तिष्क के प्रतिरक्षा वातावरण को कैसे प्रभावित करती है, शोधकर्ताओं ने एंटी-पीडी-1 थेरेपी से इलाज किए गए स्तन ट्यूमर वाले चूहों के मस्तिष्क के ऊतकों की जांच की। उन्होंने रक्त वाहिका स्थिरता बनाए रखने वाली कोशिकाओं की हानि, कमजोर अवरोधक प्रोटीन और मस्तिष्क में उच्च प्रतिरक्षा कोशिका प्रवेश को देखा, जिससे पता चलता है कि बीबीबी लीक हो रहा था।

एंटी-पीडी-1 से उपचारित चूहों में भी मस्तिष्क मेटास्टेस में वृद्धि देखी गई, संभवतः समझौता बाधा के कारण। विशेष रूप से, ये प्रभाव केवल एंटी-पीडी-1 के साथ देखे गए थे, अन्य आईसीआई के साथ नहीं, जो उपचार से प्रेरित एक अद्वितीय मेजबान प्रतिक्रिया को उजागर करता है।

डॉ. देव ने कहा, “हमारा डेटा दिखाता है कि एंटी-पीडी-1 थेरेपी मस्तिष्क में ट्यूमर-विरोधी प्रतिरक्षा को बढ़ावा दे सकती है, लेकिन प्रतिरोधी कैंसर में, यह मेजबान प्रतिरक्षा वातावरण को बदलकर मेटास्टेसिस भी बढ़ा सकती है।” “इससे यह समझाने में मदद मिल सकती है कि मस्तिष्क मेटास्टेसिस वाले मरीज़ इम्यूनोथेरेपी के प्रति विभिन्न प्रतिक्रियाएं क्यों दिखाते हैं।”

ठाणे में भक्तिवेदांत हॉस्पिटल एंड रिसर्च इंस्टीट्यूट के मेडिकल ऑन्कोलॉजिस्ट निर्मल राऊत के अनुसार, मस्तिष्क मेटास्टेसिस वाले रोगियों में आईसीआई के उपचार की प्रतिक्रियाएं व्यापक रूप से भिन्न होती हैं, जिसमें पूर्ण छूट से लेकर तेजी से रोग बढ़ने तक (उपचार शुरू होने के बाद लगभग 20% मामलों में देखा जाता है)।

उन्होंने कहा, “हम अक्सर असंगत प्रतिक्रियाएं देखते हैं, जहां मस्तिष्क के बाहर की बीमारी को नियंत्रित किया जाता है, लेकिन मस्तिष्क में नए घाव दिखाई देते हैं, या इसके विपरीत, यह सुझाव देता है कि मस्तिष्क-प्रतिरक्षा पारिस्थितिकी तंत्र शरीर के बाकी हिस्सों से अलग है।”

डॉ. राउत ने कहा कि जब ट्यूमर फेफड़े या यकृत जैसे अंगों में उपचार के प्रति प्रतिक्रिया करता है, तब भी बीबीबी एक अभयारण्य के रूप में कार्य कर सकता है जहां उप-चिकित्सीय दवा का स्तर कैंसर कोशिकाओं को जीवित रहने और विकसित होने की अनुमति देता है।

प्रमुख मध्यस्थ

जब अनुपचारित जानवरों को एंटी-पीडी-1 से उपचारित चूहों से प्लाज्मा इंजेक्ट किया गया, तो शोधकर्ताओं ने बीबीबी लीक देखा, जिससे पता चला कि उपचार-प्रेरित आईसीआई बाधा को बाधित कर रहे थे। उपचारित और अनुपचारित जानवरों के प्लाज्मा प्रोटीन प्रोफाइल की तुलना करते हुए, टीम ने बीबीबी व्यवधान से जुड़े कई प्रोटीनों की पहचान की। इनमें से DKK1 नामक प्रोटीन को हटाने से BBB का रिसाव कम हो गया।

महत्वपूर्ण बात यह है कि ये निष्कर्ष रोगी डेटा में परिलक्षित हुए। फेफड़ों के कैंसर से पीड़ित जिन रोगियों को एंटी-पीडी-1 थेरेपी मिली थी, उनके एमआरआई स्कैन में मस्तिष्क के भीतर कैंसर के प्रसार में वृद्धि देखी गई। प्लाज्मा DKK1 का उच्च स्तर मस्तिष्क मेटास्टेस की अधिक घटना और बीमारी के बिगड़ने से पहले की छोटी अवधि से भी जुड़ा था, खासकर उन रोगियों में जिन्होंने उपचार के लिए खराब प्रतिक्रिया दी थी।

“यह इस विचार के अनुरूप है कि ऊंचा DKK1 मेटास्टेसिस के लिए अधिक अनुमेय मस्तिष्क वातावरण की ओर इशारा कर सकता है,” डॉ. राऊत ने कहा

उन्होंने कहा कि इम्यूनोथेरेपी शुरू करने के बाद कुछ एमआरआई स्कैन पर देखा गया बढ़ा हुआ कंट्रास्ट हमेशा “छद्म प्रगति” या सूजन का संकेत नहीं दे सकता है, बल्कि सक्रिय प्रतिरक्षा कोशिकाओं के कारण होने वाले वास्तविक बीबीबी रिसाव को प्रतिबिंबित कर सकता है।

दोधारी भूमिका

रेनाटस कैंसर सेंटर, पुणे के मेडिकल ऑन्कोलॉजिस्ट चकोर वोरा ने बताया कि अधिकांश कीमोथेराप्यूटिक दवाएं बीबीबी को पार नहीं कर सकती हैं, जो मस्तिष्क मेटास्टेस के इलाज में एक बड़ी चुनौती है।

इसलिए एंटी-पीडी-1 थेरेपी के बाद बीबीबी को खोलने से मस्तिष्क तक उनकी डिलीवरी में सुधार हो सकता है। शोधकर्ताओं ने पाया कि सिस्प्लैटिन कीमोथेरेपी के बाद एंटी-पीडी-1 थेरेपी ने मस्तिष्क मेटास्टेसिस वाले चूहों में जीवित रहने में सुधार किया और साथ ही मस्तिष्क में दवा संचय में वृद्धि की, जो दोहरी भूमिका को उजागर करता है।

डॉ. राऊत ने कहा कि जिन मरीजों पर इलाज का असर नहीं होता है, उनमें एंटी-पीडी-1 थेरेपी का उपयोग करके बीबीबी खोलने से अनजाने में परिसंचारी कैंसर कोशिकाएं भी मस्तिष्क में प्रवेश कर सकती हैं, जिससे संभावित रूप से नए मेटास्टेस का खतरा बढ़ सकता है।

“हालांकि, प्रतिरोधी रोग वाले रोगियों के लिए, मस्तिष्क तक दवा वितरण में सुधार के लिए इसी भेद्यता का फायदा उठाया जा सकता है,” उन्होंने कहा।

मेडिकल ऑन्कोलॉजिस्ट और ऑस्ट्रेलिया में एडिलेड में परमाणु चिकित्सा के चिकित्सक राहुल सोलंकी ने कहा कि एक बार कैंसर मस्तिष्क में फैल गया है, बीबीबी पहले से ही बाधित हो सकता है, और ऐसे रोगियों को अक्सर नैदानिक ​​​​परीक्षणों से बाहर रखा जाता है। चूंकि चिकित्सा कर्मचारी मस्तिष्क में दवा के स्तर को माप नहीं सकते हैं, इसलिए DKK1 एक आशाजनक बायोमार्कर हो सकता है जो उपचार के दौरान मस्तिष्क मेटास्टेसिस विकसित होने के उच्च जोखिम वाले रोगियों की पहचान करने में मदद कर सकता है।

डॉ. सोलंकी ने कहा, “उन्नत कैंसर वाले लेकिन सक्रिय मस्तिष्क मेटास्टेस के बिना मरीज यह समझने के लिए बेहतर उम्मीदवार होंगे कि एंटी-पीडी -1 थेरेपी उपचार प्रतिक्रिया और मेटास्टेसिस के जोखिम को कैसे प्रभावित करती है।”

डॉ. वोरा ने जोर देकर कहा, “हम आम तौर पर मस्तिष्क मेटास्टेसिस वाले उच्च जोखिम वाले मरीजों में कीमोथेरेपी और इम्यूनोथेरेपी के संयोजन का उपयोग करते हैं, जो प्रतिरक्षा बायोमार्कर के लिए सकारात्मक परीक्षण करते हैं। हालांकि, इन निष्कर्षों को मानव रोगियों से जुड़े बड़े अध्ययनों में मान्य करने की आवश्यकता है।”

डॉ. राउत ने कहा, “अगर बड़े मानव परीक्षणों में इन निष्कर्षों की पुष्टि हो जाती है, तो वे हमारे उपचार के अनुक्रम को बदल सकते हैं।”

श्वेता योगी एक स्वतंत्र विज्ञान लेखिका हैं।

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