मच्छरों से फैलने वाला जीका वायरस संक्रमित माताओं से पैदा हुए बच्चों में मस्तिष्क क्षति के लिए लिंक के लिए जाना जाता है, मस्तिष्क कैंसर को लक्षित और नष्ट करने की क्षमता है, वैज्ञानिकों ने पाया है।
नए शोध से पता चला है कि जीका वायरस एक विशेष आणविक कुंजी का उपयोग करके मस्तिष्क की कोशिकाओं में टूट जाता है, और वैज्ञानिकों को लगता है कि वायरस को फिर से जोड़ा जा सकता है ताकि यह केवल मस्तिष्क कैंसर कोशिकाओं को संक्रमित करे, जिससे स्वस्थ कोशिकाएं निर्बाध रूप से निकल जाएं।
आक्रामक मस्तिष्क कैंसर ग्लियोब्लास्टोमा अक्सर मानक कैंसर उपचार को परिभाषित करता है क्योंकि रोग सामान्य मस्तिष्क कोशिकाओं को स्टेम कोशिकाओं में बदल देता है। जबकि विशिष्ट न्यूरॉन्स इतने सारे प्रतिकृति के बाद विभाजित करना बंद कर देते हैं, स्टेम सेल अनिश्चित काल तक प्रजनन कर सकते हैं और सिर्फ एक मुट्ठी भर कोशिकाओं से एक नया ट्यूमर विकसित कर सकते हैं। ग्लियोब्लास्टोमा के निदान के बाद मरीज आमतौर पर 20 महीने से कम समय तक जीवित रहते हैं; यहां तक कि अगर कैंसर को हटाने के लिए मजबूर किया जा सकता है, तो ट्यूमर आमतौर पर 12 महीने के भीतर रोगी के जीवन को नियंत्रित करते हैं और लेते हैं।
लेकिन जहां मानक उपचार विफल हो जाते हैं, जीका वायरस जर्नल्स सेल रिपोर्ट और सेल स्टेम सेल में 16 जनवरी को प्रकाशित अध्ययनों की एक जोड़ी के अनुसार, घातक बीमारी को खत्म करने के लिए एक नई रणनीति की पेशकश कर सकता है।
"जबकि हमें सामान्य ज़ीका वायरस को संशोधित करने की आवश्यकता होती है ताकि मस्तिष्क ट्यूमर के इलाज के लिए इसे सुरक्षित बनाया जा सके, हम उन तंत्रों का लाभ उठाने में सक्षम हो सकते हैं जो वायरस कोशिकाओं को नष्ट करने के लिए उपयोग करते हैं ताकि हम ग्लियोब्लास्टोमा का इलाज कर सकें।" जेरेमी रिच, यूसी सैन डिएगो हेल्थ में न्यूरो-ऑन्कोलॉजी और ब्रेन ट्यूमर संस्थान के निदेशक ने एक बयान में कहा। (रिच और उनके सहयोगियों ने सेल स्टेम सेल पेपर को अधिकृत किया।)
जब जीका वायरस विकासशील भ्रूणों को संक्रमित करता है, तो वायरस तंत्रिका स्टेम कोशिकाओं को लक्षित करके और उनके प्रसार को स्टंट करके मस्तिष्क के विकास को रोकता है। रिच और उनके सह-लेखकों ने सोचा कि क्या मस्तिष्क की ट्यूमर को सिकोड़ने के लिए वायरस की रणनीति को सह-चुना जा सकता है। द जर्नल ऑफ एक्सपेरिमेंटल मेडिसिन में प्रकाशित 2017 के एक अध्ययन में, टीम ने अपने सिद्धांत को परीक्षण में रखा और पाया कि जीका वायरस वास्तव में सामान्य मस्तिष्क कोशिकाओं पर ग्लियोब्लास्टोमा स्टेम कोशिकाओं को संक्रमित करना पसंद करता है - कम से कम पेट्री डिश और रोग के माउस मॉडल में। इस वरीयता के पीछे का कारण अब तक एक रहस्य बना हुआ था।
यह जानने के लिए कि ज़ीका कैंसर कोशिकाओं की झिल्लियों को कैसे तोड़ता है, टीम ने वायरस की सतह को एकीकृत करने के लिए स्कैन किया - रिसेप्टर्स जो वायरस अक्सर अपने पीड़ितों की कोशिकाओं पर कुंडी लगाने और अंदर खिसकाने के लिए उपयोग करते हैं। वायरल सतह पर विभिन्न इंटीग्रिन की पहचान करने के बाद, शोधकर्ताओं ने प्रत्येक को एक प्रोटीन के साथ अवरुद्ध किया। फिर, उन्होंने संशोधित वायरस को एक लैब डिश में बदल दिया, जिसमें सामान्य मस्तिष्क स्टेम कोशिकाओं और कैंसर वाले लोगों का मिश्रण होता है। यदि एक विशेष इंटीग्रिन ने ज़ीका को मस्तिष्क की कोशिकाओं में हैक करने में मदद की, तो रिसेप्टर को अवरुद्ध करके संक्रामक वायरस को अपने पटरियों में रोकना चाहिए।
परीक्षण और त्रुटि के माध्यम से, टीम ने सीखा कि αv serves5 नामक एक इंटीगिन उस कुंजी के रूप में कार्य करता है जो ज़ीका को मस्तिष्क कोशिकाओं में जाने देता है।
"जब हमने अन्य एकीकरण को अवरुद्ध किया, तो कोई अंतर नहीं था," रिच ने कहा। "लेकिन αvβ5 के साथ, इसे एक एंटीबॉडी के साथ अवरुद्ध करने से मस्तिष्क कैंसर स्टेम कोशिकाओं और सामान्य मस्तिष्क स्टेम कोशिकाओं को संक्रमित करने की वायरस की क्षमता लगभग पूरी तरह से अवरुद्ध हो गई।"
अध्ययन के अनुसार, αvβ5 में दो हिस्सों होते हैं: αv और .5। पूर्व आधा मस्तिष्क स्टेम कोशिकाओं पर प्रचुर मात्रा में दिखाई देता है, जो यह समझाने में मदद कर सकता है कि वायरस स्वस्थ और कैंसर मस्तिष्क स्टेम कोशिकाओं दोनों को कैसे लक्षित करता है। उत्तरार्द्ध, हालांकि, ज्यादातर कैंसर कोशिकाओं पर दिखाई देता है और ट्यूमर को अधिक आक्रामक रूप से प्रस्तुत करता है, इस बारे में कि वे कितनी जल्दी फैल सकते हैं।
इस कारण से, ग्लियोब्लास्टोमा सामान्य मस्तिष्क स्टेम कोशिकाओं की तुलना में जीका संक्रमण के लिए अधिक असुरक्षित हो सकता है। टीम ने जीका को मानव मस्तिष्क के अंगों में इंजेक्ट करके इस विचार की पुष्टि की - मानव मस्तिष्क के छोटे मॉडल जो एक प्रयोगशाला डिश में उगाए जाते हैं। मिनी-मस्तिष्क में, वायरस स्वस्थ कोशिकाओं से अधिक बार कैंसर कोशिकाओं को संक्रमित करता है। लेकिन एक बरकरार αvβ5 रिसेप्टर के बिना, वायरस कोशिकाओं को बिल्कुल भी संक्रमित नहीं कर सकता था।
सेल रिपोर्ट्स में प्रकाशित दूसरे अध्ययन में यह भी पुष्टि की गई है कि αv its5 जीका अपनी कैंसर-कुचल शक्तियों को अनुदान देता है।
CRISPR जीन-संपादन तकनीक का उपयोग करते हुए, शोधकर्ताओं ने चुनिंदा रूप से ग्लियोब्लास्टोमा स्टेम कोशिकाओं से विशिष्ट जीन को हटा दिया और प्रत्येक उत्परिवर्ती ट्यूमर को जीका वायरस से अवगत कराया। जब उन्होंने जीन को हटा दिया जिसमें αv instructions5 बनाने के निर्देश थे, तो ज़िका अब कैंसर कोशिकाओं को पकड़ नहीं सकती थी। खोज "बिल्कुल सही समझ" क्योंकि αv "5 तंत्रिका स्टेम कोशिकाओं पर इतनी बड़ी मात्रा में दिखाई देता है, वायरस का प्राथमिक लक्ष्य, वरिष्ठ लेखक तारिक राणा, यूसी सैन डिएगो स्कूल ऑफ मेडिसिन में बाल रोग विभाग में आनुवंशिकी विभाग के प्रमुख और प्रमुख हैं। और Moores कैंसर सेंटर, बयान में कहा।
इस ज्ञान के साथ कि आक्रामक glioblastomas में αvβ5 एक नरम स्थान हो सकता है, शोधकर्ता अब स्वस्थ कोशिकाओं को बख्शते हुए कैंसर को लक्षित करने के लिए जीका वायरस को आनुवंशिक रूप से संशोधित करते हैं।
अन्य घातक वायरस मस्तिष्क कैंसर के खिलाफ हथियार के रूप में भी काम कर सकते हैं। द न्यू इंग्लैंड जर्नल ऑफ मेडिसिन में 2018 में प्रकाशित एक अध्ययन में, शोधकर्ताओं ने ग्लियोब्लास्टोमा रोगियों का आनुवांशिक रूप से संशोधित पोलियोवायरस के साथ इलाज किया और पाया कि तीन साल बाद 20% से अधिक जीवित रहे, जबकि मानक उपचार प्राप्त करने वाले 4 प्रतिशत रोगियों की तुलना में, लाइव उस समय विज्ञान ने सूचना दी। जैसे-जैसे वीरोथैरेपी का क्षेत्र बढ़ता जा रहा है, कैंसर के खिलाफ लड़ाई में एक बार घातक बीमारियां शक्तिशाली हथियार साबित हो सकती हैं।