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How dead birds, old maps are helping scientists track biodiversity loss

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How dead birds, old maps are helping scientists track biodiversity loss

पश्चिमी घाट में नीलगिरी पर्वत एक जैव विविधता हॉटस्पॉट हैं, जो पक्षियों, स्तनधारियों, पौधों और अन्य जीवन रूपों के एक विविध सरणी के लिए घर हैं। के खिलने के कारण ‘ब्लू पर्वत’ कहा जाता है कड़ा फूल, निलगिरिस कई प्रजातियों का घर हैं जो स्थानिक और संरक्षण चिंता के हैं, जिनमें नीलगिरी पिपिट, निलगिरी शोलकीली और निलगिरी लाफिंगथ्रश शामिल हैं।

हाल ही में प्रकाशित एक अध्ययन में वैश्विक परिवर्तन जीव विज्ञानविजय रमेश और भारत, यूके और अमेरिका के संस्थानों के वैज्ञानिकों की एक टीम ने यह पता लगाया कि पिछले 170 वर्षों में भूमि के उपयोग में परिवर्तन ने निलगिरी पर्वत श्रृंखला में पक्षियों की विविधता को कैसे प्रभावित किया। टीम ने दो स्रोतों से डेटा संकलित किया: संग्रहालय और क्षेत्र-आधारित सर्वेक्षण।

‘मान्यता का अभाव’

सबसे पहले, उन्होंने 1800 के दशक के अंत में ब्रिटिश ऑर्निथोलॉजिस्ट द्वारा एकत्र किए गए पक्षियों से भौगोलिक जानकारी को डिजिटल किया और जो प्राकृतिक इतिहास संग्रहालयों में संरक्षित हैं। फिर उन्होंने उनमें से 42 साइटों का पुनरीक्षण किया और उनका सर्वेक्षण किया, जहां ऐतिहासिक सर्वेक्षण हुए थे। टीम ने एक ऐतिहासिक भूमि-उपयोग के नक्शे को भी डिजिटल किया और इसकी तुलना वर्तमान उपग्रह छवियों के साथ की।

इस तरह, टीम ने पाया कि निलगिरिस में लगभग 90% घास के मैदानों की सापेक्ष बहुतायत गिर गई है। निलगिरी पिपिट और मालाबार लार्क – दोनों ही घास के मैदानों के लिए प्रतिबंधित हैं – विशेष रूप से सबसे अधिक गिरावट का सामना करना पड़ा था।

इसी तरह, टीम ने जीआईएस-आधारित भूमि-कवर परिवर्तन का विश्लेषण किया कि यह दिखाने के लिए कि घास के मैदानों की सीमा 80%कम हो गई थी: 1848 में 993 वर्ग किमी से 2018 में सिर्फ 201 वर्ग किमी।

हालांकि, उनके आश्चर्य के लिए, वैज्ञानिकों ने यह भी पाया कि लगभग 53% वन पक्षियों की बहुतायत पिछली शताब्दी में अपेक्षाकृत स्थिर रही है। ऐसा इसलिए है क्योंकि अधिकांश घास के मैदानों को समय के साथ लकड़ी के जंगलों द्वारा बदल दिया गया था – या तो विदेशी वृक्षारोपण या वुडी आक्रामक प्रजातियों के रूप में – बढ़ते तापमान के जवाब में। इस स्विच ने वन-निर्भर प्रजातियों को एक नया, वैकल्पिक निवास स्थान दिया, उनकी बहुतायत को स्थिर रखते हुए, टीम ने तर्क दिया।

“शायद सबसे बड़ा खतरा परिदृश्य के एक महत्वपूर्ण हिस्से के रूप में घास के मैदानों की मान्यता की कमी है। परिदृश्य में लोग इसे समझते हैं; हालांकि, व्यापक प्रयासों को हमेशा जंगलों के संरक्षण और पेड़ों को लगाने में लक्षित किया जाता है,” वीवी रॉबिन, आईसर तिरुपति में कागज के एक लेखक और एसोसिएट प्रोफेसर ने कहा।

एक महत्वपूर्ण भंडार

स्वयं निष्कर्षों से परे, अध्ययन के तरीके उल्लेखनीय हैं। वे नए पारिस्थितिक और संरक्षण ज्ञान को प्राप्त करने के लिए नवाचार के नवाचार शोधकर्ताओं को उजागर कर सकते हैं। जबकि क्षेत्र-आधारित अध्ययन एक निवास स्थान या प्रजातियों के प्राकृतिक इतिहास को समझने के लिए अमूल्य रहते हैं, दशकों पहले एकत्र किए गए डेटा वर्तमान जैव विविधता बेसलाइन के लिए ऐतिहासिक संदर्भ प्रदान करते हैं। ऐतिहासिक डेटा शोधकर्ताओं को अधिक समय की अवधि में तुलना करने की अनुमति देता है, जो क्षेत्र के अध्ययन के साथ संभव नहीं है।

प्राकृतिक इतिहास संग्रहालय इस तरह के ऐतिहासिक आंकड़ों का एक विशेष रूप से महत्वपूर्ण भंडार है। जबकि दुनिया भर में ऐसे कई संग्रहालयों में आगंतुकों को देखने के लिए एक प्रतिष्ठा है, बाद वाले अक्सर नमूनों के केवल एक छोटे से अंश के साथ संलग्न होते हैं। विशाल बहुमत वास्तव में बड़े, जलवायु-नियंत्रित सुविधाओं में संग्रहीत होता है जो क्यूरेटर, जीवविज्ञानी और सुविधा प्रबंधकों की एक टीम द्वारा बनाए रखा जाता है। ये ऐसे जानवर हैं जिन्हें प्रकृतिवादियों ने दुनिया भर से सदियों से एकत्र किया था।

बेंगलुरु के नेशनल सेंटर फॉर बायोलॉजिकल साइंसेज में रिसर्च कलेक्शंस फैसिलिटी के प्रमुख, पृथ्वी डे, पृथ्वी डे ने कहा, “म्यूजियम जैव विविधता अनुसंधान के लिए महत्वपूर्ण हैं, विशेष रूप से भारत में, प्रजातियों की विविधता का एक वैश्विक हॉटस्पॉट है। “वे प्रजातियों के वितरण के ऐतिहासिक रिकॉर्ड को संरक्षित करते हैं, टैक्सोनोमिक पहचान में मदद करते हैं, और समय के साथ संरक्षण, जलवायु प्रभाव अध्ययन और जैव विविधता के नुकसान के लिए आधारभूत डेटा महत्वपूर्ण प्रदान करते हैं।”

वैज्ञानिकों ने कई नई प्रजातियों का वर्णन करने के लिए संग्रहालयों से रिकॉर्ड का उपयोग किया है, पक्षियों के प्रवास को समझते हैं, जलवायु परिवर्तनों के जवाब में जानवरों के शरीर के आकार में दस्तावेज़ परिवर्तन, और पक्षियों के पूरे समुदायों के पतन को स्पष्ट करने के लिए। नए अध्ययन में भी, शोधकर्ताओं ने 1800 के दशक के उत्तरार्ध में एकत्र किए गए पक्षियों के नमूनों की जांच की, जिन्हें उनके स्थान के बारे में डेटा के साथ संरक्षित किया गया था, जिस तारीख को नमूना एकत्र किया गया था, और किसके द्वारा।

ऐतिहासिक और आधुनिक अवधियों से प्रत्येक प्रजाति के नमूनों की संख्या के साथ, वैज्ञानिकों ने एक नई बायेसियन सांख्यिकीय विधि का उपयोग किया, जिसे फील्ड बहुतायत- म्यूजियम बहुतायत (FAMA) कहा जाता है। इस पद्धति ने शोधकर्ताओं को प्रत्येक समय अवधि में प्रत्येक प्रजाति के सापेक्ष बहुतायत का अनुमान लगाने की अनुमति दी, अंततः नीलगिरियों के पार घास के मैदानों की बहुतायत में भारी गिरावट का खुलासा किया।

अभिलेखागार तक पहुंच

इन और अन्य वैज्ञानिकों ने जैव विविधता के पतन की अधूरी कहानियों को पूरा करने के लिए पत्रिकाओं, पुराने कागजात और नक्शे जैसी विभिन्न अभिलेखीय सामग्रियों का भी उपयोग किया है। उदाहरण के लिए, निलगिरिस के अध्ययन में, शोधकर्ताओं ने मद्रास में तैनात एक ब्रिटिश अधिकारी, कैप्टन जॉन ओचेरटोनी द्वारा बनाए गए निलगिरिस के पहले भूमि-कवर मानचित्र का उपयोग किया। इस नक्शे को ब्रिटिश लाइब्रेरी और तमिलनाडु राज्य अभिलेखागार में कई टाइलों के रूप में संग्रहीत किया गया था। जीआईएस और एडिटिंग सॉफ्टवेयर का उपयोग करते हुए, टीम ने नक्शे की तस्वीर खींची, प्रत्येक पिक्सेल में भूमि के उपयोग के तरीके को लेबल करने में घंटों बिताए, और अंत में इसे डिजिटल किया। फिर उन्होंने हाल ही में उपग्रह छवियों के साथ मानचित्र में जानकारी की तुलना परिवर्तन और आवास के नुकसान का आकलन करने के लिए की।

इसने कहा, संग्रहालयों में नमूनों और अभिलेखीय संसाधनों तक पहुंचना एक जटिल कार्य है।

डे के अनुसार, “प्रमुख चुनौतियों में डिजिटलीकरण की कमी, सीमित धन, पुरानी बुनियादी ढांचा और संग्रह में पहुंचने में नौकरशाही बाधाएं शामिल हैं।”

अधिकांश बेहतर प्राकृतिक इतिहास संग्रहालय पश्चिमी देशों में हैं और उन्हें एक्सेस करना उच्च यात्रा लागत और वीजा मानदंडों द्वारा आगे सीमित है।

मिनेसोटा विश्वविद्यालय में बेल म्यूजियम ऑफ नेचुरल हिस्ट्री में बर्ड्स के एक एसोसिएट प्रोफेसर और क्यूरेटर सुशमा रेड्डी ने कहा, “संग्रहालय समुदाय के पास नमूनों के स्वामित्व का एक समस्याग्रस्त दृष्टिकोण है।” “उदाहरण के लिए, पिछली सदी में भारत और अन्य देशों से कानूनी रूप से एकत्र किए गए कई नमूने हैं जो इन संग्रहों में रखे गए हैं। इन संग्रहालयों की जानकारी को प्रत्यावर्तित करने या पहुंच की अनुमति देने के लिए क्या जिम्मेदारी है?

“[That is] कुछ हम अभी भी एक संग्रहालय समुदाय के रूप में संघर्ष कर रहे हैं। ”

सुतिर्था लाहिरी मिनेसोटा विश्वविद्यालय में संरक्षण विज्ञान में एक डॉक्टरेट छात्र है।

प्रकाशित – 03 सितंबर, 2025 05:30 पूर्वाह्न IST

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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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