यूनिवर्सिटी ऑफ मिशिगन रोजेल कैंसर सेंटर के वैज्ञानिकों के अनुसार, एक छोटे अणु की पहचान की गई है जो ब्रेन ट्यूमर में एक महत्वपूर्ण मार्ग को अवरुद्ध करता है।
हालांकि, एक समस्या थी कि कैसे इनहिबिटर को रक्तप्रवाह के माध्यम से और मस्तिष्क में ट्यूमर तक पहुंचाया जाए।
कई प्रयोगशालाओं के सहयोग से, टीमों ने अवरोधक को शामिल करने के लिए एक नैनोकण का निर्माण किया, और परिणाम अपेक्षा से भी बेहतर थे।
न केवल नैनोकणों ने माउस मॉडल में ट्यूमर को अवरोधक दिया, जहां दवा ने कैंसर को खत्म करने के लिए प्रतिरक्षा प्रणाली को सफलतापूर्वक चालू कर दिया, लेकिन इस प्रक्रिया ने प्रतिरक्षा स्मृति को ट्रिगर किया ताकि एक पुन: पेश किया गया ट्यूमर भी समाप्त हो जाए – एक संकेत है कि यह संभावित नया दृष्टिकोण न केवल ब्रेन ट्यूमर का इलाज कर सकता है बल्कि पुनरावृत्ति को रोक सकता है या देरी कर सकता है।
“कोई भी इस अणु को मस्तिष्क में नहीं ला सका।
यह वास्तव में एक बहुत बड़ा मील का पत्थर है।
पिछले 30 वर्षों से ग्लियोमा के रोगियों के परिणामों में सुधार नहीं हुआ है,” मारिया जी. कास्त्रो, पीएचडी, आर.सी. ने कहा।
मिशिगन मेडिसिन में न्यूरोसर्जरी के श्नाइडर कॉलेजिएट प्रोफेसर।
कास्त्रो एसीएस नैनो में प्रकाशित अध्ययन के वरिष्ठ लेखक हैं।
मिशिगन में न्यूरोसर्जरी के रिचर्ड सी। श्नाइडर कॉलेजिएट प्रोफेसर, अध्ययन लेखक पेड्रो आर। लोवेनस्टीन, एमडी, पीएचडी ने कहा, “कई प्रकार के कैंसर में जीवित रहने के बावजूद, ग्लियोमा जिद्दी रूप से चुनौतीपूर्ण बना हुआ है, केवल 5% रोगी अपने निदान के पांच साल बाद जीवित रहते हैं।” दवा।
ग्लियोमा अक्सर पारंपरिक उपचारों के लिए प्रतिरोधी होते हैं, और ट्यूमर के अंदर का वातावरण प्रतिरक्षा प्रणाली को दबा देता है, जिससे नए प्रतिरक्षा-आधारित उपचार अप्रभावी हो जाते हैं।
इसके अलावा रक्त-मस्तिष्क की बाधा को पार करने की चुनौती और इन ट्यूमर के लिए प्रभावी उपचार देना और भी मुश्किल हो जाता है।
कास्त्रो-लोवेनस्टीन लैब ने एक अवसर देखा।
छोटे-अणु अवरोधक AMD3100 को CXCR12 की क्रिया को अवरुद्ध करने के लिए विकसित किया गया था, ग्लियोमा कोशिकाओं द्वारा जारी एक साइटोकिन जो प्रतिरक्षा प्रणाली के चारों ओर एक ढाल का निर्माण करता है, इसे हमलावर ट्यूमर के खिलाफ फायरिंग से रोकता है।
शोधकर्ताओं ने ग्लियोमा के माउस मॉडल में दिखाया कि AMD3100 ने CXCR12 को प्रतिरक्षा-दमनकारी मायलोइड कोशिकाओं के साथ बंधने से रोका।
इन कोशिकाओं को निष्क्रिय करने से, प्रतिरक्षा प्रणाली बरकरार रहती है और ट्यूमर कोशिकाओं पर हमला कर सकती है।
लेकिन AMD3100 को ट्यूमर होने में परेशानी हो रही थी।
दवा रक्तप्रवाह के माध्यम से अच्छी तरह से यात्रा नहीं करती थी, और यह रक्त-मस्तिष्क की बाधा को पार नहीं करती थी, मस्तिष्क में दवाओं के प्रवेश के साथ एक प्रमुख मुद्दा।
कास्त्रो-लोवेनस्टीन लैब ने रक्त प्रवाह से गुजरने में मदद करने की उम्मीद में, अवरोधक को घेरने के लिए प्रोटीन-आधारित नैनोकणों को बनाने के लिए, यूएम कॉलेज ऑफ इंजीनियरिंग में केमिकल इंजीनियरिंग के वोल्फगैंग पाउली कॉलेजिएट प्रोफेसर, जोर्ज लाहन, पीएचडी के साथ सहयोग किया।
कास्त्रो अनुष्का वी. एंडजेलकोविक, एम.डी., पीएचडी, पैथोलॉजी के प्रोफेसर और मिशिगन मेडिसिन में न्यूरोसर्जरी के शोध प्रोफेसर से भी जुड़े हैं, जिनका शोध रक्त-मस्तिष्क बाधा पर केंद्रित है।
उन्होंने नोट किया कि ग्लियोमा ट्यूमर असामान्य रक्त वाहिकाओं का निर्माण करते हैं, जो सामान्य रक्त प्रवाह में हस्तक्षेप करते हैं।
शोधकर्ताओं ने एएमडी 3100-लोडेड नैनोकणों को ग्लिओमास के साथ चूहों में इंजेक्ट किया।
नैनोकणों में सतह पर एक पेप्टाइड होता है जो ज्यादातर ब्रेन ट्यूमर कोशिकाओं पर पाए जाने वाले प्रोटीन से बंधता है।
जैसे ही नैनोकणों ने रक्तप्रवाह से ट्यूमर की ओर यात्रा की, उन्होंने AMD3100 जारी किया, जिसने रक्त वाहिकाओं की अखंडता को बहाल किया।
नैनोपार्टिकल्स तब अपने लक्ष्य तक पहुंच सकते थे, जहां उन्होंने दवा जारी की, इस प्रकार ट्यूमर द्रव्यमान में प्रतिरक्षा-दमनकारी मायलोइड कोशिकाओं के प्रवेश को अवरुद्ध कर दिया।
इसने प्रतिरक्षा कोशिकाओं को ट्यूमर को मारने और इसकी प्रगति में देरी करने की अनुमति दी।
“यदि आपके पास रक्त प्रवाह नहीं है, तो आपके लक्ष्य तक कुछ भी नहीं पहुंचेगा।
इसलिए ट्यूमर इतने स्मार्ट होते हैं।
लेकिन AMD3100 नाली को पुनर्स्थापित करता है, जो कि नैनोकणों को ट्यूमर तक पहुंचने की अनुमति देता है,” कास्त्रो ने कहा।
चूहों और रोगी सेल लाइनों में आगे के अध्ययनों से पता चला है कि विकिरण चिकित्सा के साथ AMD3100 नैनोपार्टिकल को युग्मित करने से अकेले नैनोपार्टिकल या विकिरण से परे प्रभाव में वृद्धि हुई है।
जिन चूहों के ट्यूमर को समाप्त कर दिया गया था, उनमें से शोधकर्ताओं ने फिर से ट्यूमर को फिर से पेश किया, एक पुनरावृत्ति का अनुकरण किया।
बिना किसी अतिरिक्त चिकित्सा के, 60% चूहे कैंसर मुक्त रहे।
इससे पता चलता है कि, एक टीके की तरह, AMD3100 ने प्रतिरक्षा मेमोरी बनाई, जिससे प्रतिरक्षा प्रणाली पुन: प्रस्तुत कोशिकाओं को पहचानने और नष्ट करने में सक्षम हो गई।
हालांकि यह चूहों में पुनरावृत्ति को रोकता है, कास्त्रो ने कहा कि यह कम से कम लोगों में पुनरावृत्ति में देरी के लिए अच्छा है।
“हर ग्लियोमा की पुनरावृत्ति होती है।
ग्लियोमा थेरेपी के लिए यह प्रतिरक्षाविज्ञानी स्मृति होना बहुत महत्वपूर्ण है,” कास्त्रो ने कहा।
प्रारंभिक परीक्षणों ने इलाज के बाद चूहों में जिगर, गुर्दे या हृदय समारोह और सामान्य रक्त की मात्रा पर बहुत कम या कोई प्रभाव नहीं दिखाया।
नैनोपार्टिकल का आधार वैसा ही है जैसा कि पहले मनुष्यों में परीक्षण किया जा चुका है और सुरक्षित दिखाया गया है।
नैदानिक परीक्षण में जाने से पहले अतिरिक्त सुरक्षा परीक्षण आवश्यक है।
ब्रेन कैंसर को मात देना, नैनोपार्टिकल और इनहिबिटर प्रतिरक्षा प्रणाली को ट्रिगर करते हैं
