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शिकागो, 12 जनवरी : कोशिकाएं कैंसर कैसे बन जाती हैं यह एक ऐसी प्रक्रिया है, जिसे शोधकर्ता अभी भी पूरी तरह से समझने की कोशिश कर रहे हैं. आम तौर पर, सामान्य कोशिकाएं नियंत्रित कोशिका विभाजन के माध्यम से बढ़ती और गुणा होती हैं, जहां नयी कोशिकाएं पुरानी और क्षतिग्रस्त कोशिकाओं के मृत होने पर उनकी जगह ले लेती हैं. कभी-कभी यह प्रक्रिया काम करना बंद कर देती है, जिससे कोशिकाएं अनियंत्रित रूप से बढ़ने लगती हैं और ट्यूमर में विकसित हो जाती हैं. परंपरागत रूप से, कैंसर उपचार जैसे कीमोथेरेपी, इम्यूनोथेरेपी, विकिरण और सर्जरी कैंसर कोशिकाओं को मारने पर ध्यान केंद्रित करते हैं. स्टेम सेल का उपयोग करके एक अन्य प्रकार का उपचार किया जाता है, जिसे डिफरेंशियल थेरेपी या विभेदन चिकित्सा कहा जाता है. इसमें कैंसर कोशिकाओं को सामान्य कोशिका बनाने पर ध्यान केंद्रित किया जाता है. हम शोधकर्ता हैं जो अध्ययन करते हैं कि स्टेम सेल, या अपरिपक्व कोशिकाएं जो विभिन्न प्रकार की कोशिकाओं में विकसित हो सकती हैं, स्वास्थ्य और बीमारी की अवस्था में कैसे व्यवहार करती हैं. हमारा मानना है कि स्टेम सेल सभी प्रकार के कैंसर के लिए कई अलग-अलग तरीकों से संभावित उपचार प्रदान कर सकते हैं.
स्टेम सेल कैंसर में कैसे योगदान करते हैं?
स्टेम कोशिकाएँ सामान्य कोशिकाएँ होती हैं, जो आगे जाकर विभिन्न प्रकार की कोशिकाओं में से कोई एक बन सकती हैं जो शरीर के विभिन्न भागों को बनाती हैं. वे विकास के दौरान त्वचा, हड्डी, रक्त और अन्य अंगों में कोशिकाओं की भरपाई कर सकती हैं, और क्षतिग्रस्त ऊतकों को दुरूस्त और पुनर्जीवित कर सकती हैं. विभिन्न प्रकार की स्टेम कोशिकाएँ होती हैं. भ्रूण स्टेम कोशिकाएं पहली कोशिकाएं होती हैं जो शुरू में एक शुक्राणु के अंडे को निषेचित करने के बाद बनती हैं, और मानव शरीर में अन्य सभी प्रकार की कोशिकाओं को जन्म दे सकती हैं. वयस्क स्टेम कोशिकाएं अधिक परिपक्व होती हैं, जिसका अर्थ है कि वे क्षतिग्रस्त कोशिकाओं को केवल एक प्रकार के अंग में बदल सकती हैं और उनमें गुणा करने की सीमित क्षमता होती है. भ्रूण स्टेम सेल की तरह कार्य करने के लिए शोधकर्ता प्रयोगशाला में वयस्क स्टेम सेल या विभेदित कोशिकाओं को पुन: प्रोग्राम कर सकते हैं.
चूंकि स्टेम कोशिकाएं नियमित कोशिकाओं की तुलना में अधिक समय तक जीवित रह सकती हैं, उनके पास आनुवंशिक उत्परिवर्तनों को जमा करने की बहुत अधिक संभावना होती है जिसके परिणामस्वरूप उनके विकास और पुन: उत्पन्न करने की क्षमता पर नियंत्रण का नुकसान हो सकता है. यही कारण है कि कई ट्यूमर कोशिकाओं के एक छोटे से उपसमूह को आश्रय देते हैं जो स्टेम सेल की तरह कार्य करते हैं. इन तथाकथित कैंसर स्टेम कोशिकाओं को कम से कम कैंसर की शुरुआत, प्रगति, मेटास्टेसिस, पुनरावृत्ति और उपचार प्रतिरोध के लिए जिम्मेदार माना जाता है.
विभेदन चिकित्सा क्या है?
संचित साक्ष्य यह भी दिखा रहे हैं कि कैंसर स्टेम सेल गैर-कैंसर कोशिकाओं सहित कई प्रकार की कोशिकाओं में अंतर कर सकते हैं. शोधकर्ता इस तथ्य का एक प्रकार के उपचार के माध्यम से लाभ उठा रहे हैं जिसे विभेदीकरण चिकित्सा कहा जाता है. विभेदन चिकित्सा की अवधारणा वैज्ञानिकों द्वारा यह देखने के बाद उत्पन्न हुई कि हार्मोन और साइटोकिन्स, जो प्रोटीन हैं और कोशिका संचार में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं, स्टेम कोशिकाओं को सक्रिय करके उसके परिपक्व होने और अपनी प्रतिकृति बनाने की क्षमता को रोक सकते हैं. इसके बाद यह पाया गया कि कैंसर स्टेम कोशिकाओं को अधिक परिपक्व कोशिकाओं में अंतर करने के लिए मजबूर करके बाद में उन्हें अनियंत्रित रूप से बढ़ने से रोक सकता है, जिससे वे सामान्य कोशिकाएं बन जाती हैं. विभेदन चिकित्सा एक आक्रामक रक्त कैंसर, प्रोमायलोसाइटिक ल्यूकेमिया के इलाज में सफल रही है. इस मामले में, रेटिनोइक एसिड और आर्सेनिक का उपयोग एक प्रोटीन को अवरुद्ध करने के लिए किया जाता है जो माइलॉयड कोशिकाओं, अस्थि मज्जा से प्राप्त एक प्रकार की रक्त कोशिका को पूरी तरह से परिपक्व होने से रोकता है. इन कोशिकाओं को पूरी तरह से परिपक्व होने की अनुमति देकर, वे उसके कैंसर के असर को समाप्त कर देता है. इसके अलावा, विभेदीकरण चिकित्सा कैंसर कोशिकाओं को मारने पर ध्यान केंद्रित नहीं करती है और हानिकारक रसायनों के साथ शरीर में स्वस्थ कोशिकाओं को घेरती नहीं है, यह पारंपरिक उपचारों की तुलना में कम नुकसानदेह हो सकती है.
कैंसर के इलाज के लिए स्टेम सेल का उपयोग करना
कैंसर के इलाज के लिए स्टेम सेल का उपयोग करने के कई अन्य संभावित तरीके हैं. उदाहरण के लिए, कैंसर स्टेम सेल को सीधे उनके विकास को रोकने के लिए लक्षित किया जा सकता है, या अन्य ट्यूमर कोशिकाओं पर हमला करने वाले ‘‘ट्रोजन हॉर्स’’ में बदला जा सकता है. शांत कैंसर स्टेम सेल, जो विभाजित नहीं होते हैं लेकिन अभी भी जीवित हैं, एक अन्य संभावित दवा लक्ष्य हैं. ये कोशिकाएं आमतौर पर विभिन्न प्रकार के कैंसर के उपचार प्रतिरोध में एक बड़ी भूमिका निभाती हैं क्योंकि वे नियमित कैंसर स्टेम सेल की तुलना में बेहतर तरीके से पुन: उत्पन्न करने और मृत्यु से बचने में सक्षम हैं.
उनकी मौन गुणवत्ता दशकों तक बनी रह सकती है और कैंसर से छुटकारा दिला सकती है. वे नियमित कैंसर स्टेम सेल से अलग होना भी चुनौतीपूर्ण हैं, जिससे उनका अध्ययन करना मुश्किल हो जाता है. शोधकर्ता एक प्रोटीन को प्राप्त करने के लिए आनुवंशिक रूप से स्टेम सेल तैयार भी कर सकते हैं जो कैंसर सेल में एक वांछित लक्ष्य को बांधता है, सीधे ट्यूमर तक दवाओं को पहुंचाकर उपचार की प्रभावकारिता को बढ़ाता है. उदाहरण के लिए, अस्थि मज्जा से प्राप्त मेसेनकाइमल स्टेम कोशिकाएं स्वाभाविक रूप से ट्यूमर की ओर पलायन करती हैं और ट्यूमर से चिपक जाती हैं, और इसका उपयोग कैंसर की दवाओं को सीधे कैंसर कोशिकाओं तक पहुंचाने के लिए किया जा सकता है. स्टेम सेल का उपयोग ऑर्गेनॉइड मॉडल, या अंगों के लघु संस्करण बनाने के लिए भी किया जा सकता है, ताकि कैंसर की संभावित दवाओं की जांच की जा सके और अंतर्निहित तंत्र का अध्ययन किया जा सके जो कैंसर का कारण बनता है.
स्टेम सेल थेरेपी में चुनौतियां
हालांकि, कैंसर चिकित्सा में स्टेम सेल के उपयोग में कई फायदे हैं, लेकिन उन्हें विभिन्न चुनौतियों का भी सामना करना पड़ता है. उदाहरण के लिए, कई मौजूदा स्टेम सेल उपचार जो अन्य दवाओं के साथ संयोजन में उपयोग नहीं किए जाते हैं, ट्यूमर को पूरी तरह खत्म करने में असमर्थ हैं. ट्यूमर के विकास को संभावित रूप से बढ़ावा देने वाले स्टेम सेल उपचारों के बारे में भी चिंताएं हैं. इन चुनौतियों के बावजूद, हम मानते हैं कि स्टेम सेल प्रौद्योगिकियों में कैंसर चिकित्सा के नए रास्ते खोलने की क्षमता है. स्टेम सेल के साथ जेनेटिक इंजीनियरिंग को एकीकृत करने से कीमोथेरेप्यूटिक्स की प्रमुख कमियों को दूर किया जा सकता है. आगे के शोध के साथ, कैंसर स्टेम सेल थैरेपी एक दिन कई प्रकार के कैंसर की देखभाल के मानक का हिस्सा बन सकती है.
