मानव शरीर की कोशिकाएं और प्रतिरक्षी कोशिकाएं अपने पर्यावरण में भौतिक और रासायनिक परिवर्तनों के प्रति त्वरित प्रतिक्रिया कैसे कर सकती हैं?
यद्यपि आनुवंशिक उत्परिवर्तन एक कोशिका के गुणों में परिवर्तन का कारण बन सकते हैं, गैर-आनुवंशिक तंत्र तेजी से अनुकूलन को चला सकते हैं, एक प्रक्रिया में मोटे तौर पर सेल प्लास्टिसिटी कहा जाता है। सेल प्लास्टिसिटी मूलभूत जैविक प्रक्रियाओं में शामिल है स्वास्थ्य और रोग। उदाहरण के लिए, ट्यूमर कोशिकाएं अत्यधिक प्रोलिफेरेटिव अवस्था से अधिक आक्रामक अवस्था में स्थानांतरित हो सकती हैं, और इस प्रकार कैंसर मेटास्टेसिस को बढ़ावा देती हैं। दूसरी ओर, सूजन के दौरान, प्रतिरक्षा कोशिकाएं कोशिकाओं में बदल सकती हैं जो एक भड़काऊ प्रतिक्रिया को अंजाम देती हैं और ऊतक की मरम्मत को बढ़ावा देती हैं। अनियंत्रित सूजन जो हाथ से निकल जाती है, ऊतक क्षति और अंततः सेप्टिक शॉक का कारण बन सकती है।
पेरिस में इंस्टीट्यूट क्यूरी के एक समूह को अब आणविक स्तर पर इन प्रक्रियाओं का एक नया अपराधी मिला; काम जो हाल ही में वैज्ञानिक पत्रिका में प्रकाशित हुआ था प्रकृति.
शोधकर्ताओं ने पाया कि मेटास्टेसिस के गठन के लिए जिम्मेदार कोशिकाओं या सूजन और संदेहास्पद सदमे में फंसी प्रतिरक्षा कोशिकाओं में तांबे की मात्रा बढ़ गई है, जो सेल प्लास्टिसिटी में बदलाव के लिए जिम्मेदार है। दिलचस्प बात यह है कि तांबे को सीडी44 नामक प्रोटीन और हाइलूरोनिक एसिड के माध्यम से कोशिकाओं में ले जाया जाता है, जिसे कई सौंदर्य उत्पादों में एक घटक के रूप में भी जाना जाता है। जर्नल में पहले प्रकाशित अनुसंधान दल द्वारा कैंसर कोशिकाओं में सीडी 44 द्वारा धातु के तेज होने का सबूत पहले से ही था प्रकृति केमिस्ट्री. CD44 एक प्रोटीन है जिसका दशकों से व्यापक रूप से अध्ययन किया गया है और यह कई प्रकार की कोशिकाओं में पाया जाता है, जिनमें प्रतिरक्षा प्रणाली की कोशिकाएँ, कैंसर कोशिकाएँ, घाव भरने वाली कोशिकाएँ, लाल रक्त कोशिकाओं की पूर्वज कोशिकाएँ और बहुत सी अन्य कोशिकाएँ शामिल हैं। वैज्ञानिकों ने दिखाया कि CD44 द्वारा लिया गया तांबा कोशिकाओं के माइटोकॉन्ड्रिया में जमा हो जाता है, जो ऊर्जा उत्पादन के लिए जिम्मेदार अंग हैं।
आगे की पुलिस मौलिक प्रक्रियाओं की जांच करने के लिए काम करती है, जिससे यह निष्कर्ष निकलता है कि कॉपर इन माइटोकॉन्ड्रिया में चयापचय को नियंत्रित करता है, यानी सेल के ऊर्जा उत्पादन पर सीधा प्रभाव पड़ता है। यह बदले में मेटाबोलाइट्स नामक अणुओं के स्तर को बदलता है, जो प्रभावित करते हैं कि सेल में जीन कैसे पढ़े जाते हैं। विशेष रूप से एनएडी (एच) के स्तर प्रभावित हुए, जो मानव कोशिकाओं में ज्ञात सबसे प्रसिद्ध और सबसे महत्वपूर्ण मेटाबोलाइट्स में से एक हैं। संक्षेप में, इन परिवर्तनों का प्रभाव पड़ता है कि कोशिका क्या कर सकती है और कैसी दिखती है और इसके कार्य को प्रभावित करती है।
इसके अलावा, वैज्ञानिकों ने एक नया छोटा विकसित किया दवा-जैसे अणु, मधुमेह विरोधी दवा मेटफॉर्मिन पर आधारित है, जो इस तांबे को बांधने और निष्क्रिय करके इन प्रक्रियाओं को अवरुद्ध कर सकता है। इसके बाद यह कोशिका के ऊर्जा उत्पादन और अंततः उसके कार्य को प्रभावित करता है। प्रतिरक्षा कोशिकाओं के संदर्भ में, शोधकर्ता इस प्रकार कम आक्रामक प्रतिरक्षा कोशिकाओं को प्राप्त कर सकते हैं और माउस मॉडल में सूजन को कम कर सकते हैं। यह नई दवा का प्रोटोटाइप चूहों को सेप्टिक शॉक से बचा सकता है।
लेकिन वह सब नहीं था। अध्ययन से यह भी पता चला है कि इन मूलभूत प्रक्रियाओं में अंतर्निहित सूजन कैंसर में भी पाई जाती है, विशेष रूप से आणविक घटनाओं में जो मेटास्टेसिस के गठन को ट्रिगर कर सकती हैं! इस प्रकार, मेटास्टेसिस से लड़ने के लिए संभावित रूप से इस दृष्टिकोण को अपनाया जा सकता है। चूंकि दुनिया में प्रति वर्ष 11 मिलियन से अधिक लोग सेप्टिक शॉक से मरते हैं और 90% कैंसर से होने वाली मौतें मेटास्टेस के कारण होती हैं, अब बड़ी उम्मीद है कि इसे नई दवाओं में विकसित किया जा सकता है, जो वैश्विक स्तर पर कई रोगियों की मदद कर सकती है।
कुल मिलाकर, यह अध्ययन अब एक आणविक मौलिक अनुसंधान स्तर और संभावित नैदानिक अनुप्रयोगों दोनों पर महान वादा दिखाता है। इससे यह भी सवाल उठता है कि तांबा हमारे लिए कितना अच्छा है?
स्रोत: इंस्टीट्यूट क्यूरी
