कैसे विटामिन डी उपचार-प्रतिरोधी कैंसर से लड़ने में मदद करता है
कीमोथेरेपी उपचार में विफलता का मुख्य कारण यह है कि ट्यूमर एंटीकैंसर दवाओं के प्रतिरोध को विकसित करता है। अब, एक नए अध्ययन से पता चलता है कि विटामिन डी इस समस्या को दूर करने में कैसे मदद कर सकता है।
साउथ डेकोटा स्टेट यूनिवर्सिटी के शोधकर्ताओं ने ब्रूक्सिंग में यह प्रदर्शित किया है कि कैल्सिट्रिऑल और कैल्सिपोट्रिओल, विटामिन डी के दो सक्रिय रूप, एक तंत्र को अवरुद्ध कर सकते हैं जो कैंसर कोशिकाओं को दवा प्रतिरोधी बनने में सक्षम बनाता है।
तंत्र एक ड्रग ट्रांसपोर्टर प्रोटीन है जिसे मल्टीरग प्रतिरोध-संबंधित प्रोटीन 1 (MRP1) कहा जाता है। प्रोटीन सेल की दीवार में बैठता है और एक पंप चलाता है जो सेल से कैंसर की दवाओं को बाहर निकालता है।
शोधकर्ताओं ने दिखाया कि कैल्सिट्रिऑल और कैल्सिपोट्रिओल कैंसर कोशिकाओं पर चुनिंदा रूप से सान कर सकते हैं जिनके पास बहुत अधिक एमआरपी 1 है और उन्हें नष्ट कर देता है।
सूरज हुसैन इरम, पीएच.डी. - दक्षिण डकोटा स्टेट यूनिवर्सिटी में रसायन विज्ञान और जैव रसायन के सहायक प्रोफेसर - हाल ही के वरिष्ठ अध्ययन लेखक हैं दवा चयापचय और विवाद निष्कर्षों के बारे में कागज।
उन्होंने कहा कि "कई महामारी विज्ञान और प्रीक्लीनिकल अध्ययन विटामिन डी के सकारात्मक प्रभाव को कैंसर के जोखिम और प्रगति को कम करने में दिखाते हैं, लेकिन हम ड्रग ट्रांसपोर्टर प्रोटीन के साथ इसकी बातचीत की खोज करने वाले और दवा प्रतिरोधी दवाओं की कोशिकाओं को मारने की इसकी क्षमता की खोज करने वाले पहले व्यक्ति हैं।"
इरम बताती हैं कि कैल्सिट्रिऑल और कैल्सिपोट्रिओल "भोले कैंसर कोशिकाओं" को मार नहीं सकते हैं, जिन्होंने अभी तक कीमोथेरपी विकसित नहीं की है। हालांकि, एक बार जब कोशिकाएं दवा-प्रतिरोधी हो जाती हैं, तो वे कैल्सिट्रिऑल और कैलिपोट्रिओल का शिकार हो जाती हैं।
ट्रांसपोर्टर प्रोटीन, मल्टीड्रग प्रतिरोध
ड्रग ट्रांसपोर्टर प्रोटीन शरीर से दवाओं को अवशोषित, वितरित और निष्कासित करने वाली सेल प्रक्रियाओं को चलाते हैं।
कीमोथेरेपी दवाओं के प्रतिरोध को विकसित करने वाली कैंसर कोशिकाएं अक्सर overexpress, या overproduce, ट्रांसपोर्टर प्रोटीन। यह बहुतायत रसायन विज्ञान का प्राथमिक कारण है।
अध्ययनों ने स्तन, फेफड़े, और प्रोस्टेट के कैंसर में मल्टीरग प्रतिरोध के साथ MRP1 के ओवरएक्प्रेशन को जोड़ा है।
तथ्य यह है कि कैल्सीट्रिओल और कैलिपोट्रिओल, कैमोरिस्टिस्टेंट कैंसर कोशिकाओं को मार सकते हैं, जो वैज्ञानिकों द्वारा "संपार्श्विक संवेदनशीलता" के रूप में वर्णित एक उदाहरण है।
संपार्श्विक संवेदनशीलता "यौगिकों को मारने की क्षमता" बहु-प्रतिरोधी कोशिकाओं है, लेकिन माता-पिता कोशिकाओं से नहीं जो वे से आए थे।
लगभग 90% कीमोथेरेपी उपचार विफलताओं का कारण दवा प्रतिरोध है। मल्टीड्रग-प्रतिरोधी कोशिकाएं दवाओं के प्रति प्रतिरोधी हो जाती हैं जो न केवल संरचना में भिन्न होती हैं, बल्कि इस तरह से भी होती हैं कि वे कार्य करती हैं।
इस तरह के प्रतिरोध का मुख्य कारण एफ्लुक्स पंप होते हैं, जो दवा का इतना अधिक उपयोग करते हैं कि कोशिका में जो स्तर रहता है वह बहुत कम प्रभावी होता है।
दवा प्रतिरोधी कैंसर कोशिकाओं की 'अकिलीज़ एड़ी'
हालाँकि, MRP1 का ओवरएक्प्रेशन इस अर्थ में एक फायदा है कि यह कीमोथेरेपी दवाओं को बाहर निकालने के लिए कैंसर कोशिकाओं को सक्षम बनाता है, यह एक संभावित नुकसान भी है, जिसमें लक्ष्यीकरण से प्रोटीन पंप को बाहर निकाल सकता है।
जैसा कि इरम बताती हैं, "एक क्षेत्र में ताकत हासिल करना आमतौर पर दूसरे क्षेत्र में कमजोरी पैदा करता है - प्रकृति की हर चीज एक कीमत पर आती है।"
"हमारा दृष्टिकोण," वह कहते हैं, "प्रतिरोध की फिटनेस लागत का शोषण करने के माध्यम से दवा प्रतिरोधी कैंसर कोशिकाओं के अकिल्स एड़ी को लक्षित करना है।"
सुसंस्कृत कैंसर कोशिकाओं का उपयोग करते हुए, उन्होंने और सहकर्मियों ने आठ यौगिकों का परीक्षण किया, जिन्हें पिछले अध्ययनों ने MRP1 के साथ बातचीत करने में सक्षम होने के रूप में पहचाना था।
आठ यौगिकों में से, उन्होंने पाया कि "विटामिन डी -3 के सक्रिय मेटाबोलाइट, कैल्सिट्रिऑल और इसके एनालॉग कैलीसिप्रिओल" दोनों ने MRP1 के ट्रांसपोर्ट फ़ंक्शन को अवरुद्ध कर दिया और केवल ट्रांसपोर्टर कोशिकाओं को ही मार डाला, जिन्होंने ट्रांसपोर्टर प्रोटीन को ओवरएक्ट किया।
"हमारा डेटा," लेखक ने निष्कर्ष निकाला, "कैल्सीट्रिओल और इसके एनालॉग्स की दुर्भावना को लक्षित करने में एक संभावित भूमिका का संकेत देता है जिसमें MRP1 अभिव्यक्ति प्रमुख है और [मल्टीरग प्रतिरोध] में योगदान देता है।"
व्यापक-निहितार्थ
इरम का कहना है कि उनके निष्कर्षों का कई अन्य बीमारियों के इलाज के लिए निहितार्थ भी है।
MRP1 कैंसर की दवाओं की प्रभावशीलता को कम नहीं करता है, यह एंटीबायोटिक्स, एंटीवायरल, एंटी-इंफ्लेमेटरी, एंटीडिप्रेसेंट और एचआईवी का इलाज करने वाली दवाओं के प्रभाव को भी कमजोर कर सकता है।
इसके अलावा, MRP1 ट्रांसपोर्टर प्रोटीन का सिर्फ एक प्रकार है। यह एक बड़े परिवार का है - जिसे एबीसी ट्रांसपोर्टर कहा जाता है - जो न केवल जानवरों में, बल्कि पौधों में भी और सभी प्रकार की कोशिकाओं से पदार्थों को बाहर निकालता है।
वास्तव में, पौधों में अधिक एबीसी ट्रांसपोर्टर प्रोटीन होते हैं, जिसका अर्थ है कि निष्कर्षों का भोजन और कृषि में व्यापक प्रभाव भी हो सकता है।
“अगर हम इन ट्रांसपोर्टरों पर बेहतर नियंत्रण प्राप्त कर सकते हैं, तो हम दवा प्रभावकारिता में सुधार कर सकते हैं। मरीज कम दवा ले सकते हैं, फिर भी वही प्रभाव पा सकते हैं क्योंकि दवाओं को इतना अधिक नहीं डाला जा रहा है। ”
सूरज हुसैन इरम, पीएच.डी.
