'प्राकृतिक कीटनाशक' उन्नत प्रोस्टेट कैंसर कोशिकाओं को मारता है
उन्नत प्रोस्टेट कैंसर की पहचान में से एक एक दोषपूर्ण PTEN ट्यूमर दमन जीन है। अब, पीटीईएन की कमी वाली कोशिकाओं पर उनके प्रभाव के लिए यौगिकों की जांच के बाद, वैज्ञानिकों ने पाया है कि एक प्राकृतिक कीटनाशक जिसे डिग्यूलिन कहा जाता है, वे अपनी ऊर्जा की आपूर्ति को बाधित करके ऐसी कोशिकाओं को मार सकते हैं।
डीग्युएलिन माइटोकॉन्ड्रियल इनहिबिटर के रूप में जानी जाने वाली दवाओं के एक वर्ग से संबंधित है। दवाएं माइटोकॉन्ड्रिया की कार्रवाई को रोकती हैं।
माइटोकॉन्ड्रिया कोशिकाओं के अंदर के छोटे-छोटे डिब्बे होते हैं जो कोशिका में ग्लूकोज को एडेनोसिन ट्राइफॉस्फेट (एटीपी) के अणुओं में बदल देते हैं, जो कोशिका की विभिन्न क्रियाओं को ईंधन देने के लिए ऊर्जा की इकाइयों के रूप में काम करते हैं।
न्यूयॉर्क में कोल्ड स्प्रिंग हार्बर लेबोरेटरी के वैज्ञानिकों ने पाया कि कुछ प्रकार के माइटोकॉन्ड्रियल इनहिबिटर के साथ पीटीईएन की कमी वाली कोशिकाओं का इलाज करने से कोशिकाओं को एटीपी बनाने के लिए अपने वातावरण से ग्लूकोज का उपयोग करने और फिर उन्हें संरक्षित करने के लिए अपने माइटोकॉन्ड्रिया में परिवहन करना पड़ता है।
ऐसा नहीं है कि पीटीईएन के बिना कोशिकाओं, अध्ययन के नेता लॉयड ट्रॉटमैन बताते हैं, शीत वसंत हार्बर प्रयोगशाला में एक प्रोफेसर, उनके माइटोकॉन्ड्रिया को जीवित रखने में मदद करने के लिए "ग्लूकोज की बड़ी मात्रा का उपभोग करने" के लिए प्रेरित होते हैं। वे इस बिंदु पर करते हैं जहां वे ईंधन से बाहर निकलते हैं और मर जाते हैं।
शोधकर्ता उनके काम का वर्णन करते हैं - जिसमें मेटास्टैटिक प्रोस्टेट कैंसर के आनुवंशिक माउस मॉडल का उपयोग शामिल था जिसे प्रो। ट्रॉटमैन के समूह द्वारा विकसित किया गया था - जो अब पत्रिका में प्रकाशित एक पत्र में है सेल रिपोर्ट.
वे सुझाव देते हैं कि उनके निष्कर्षों से पता चलता है कि, सही खुराक पर, कुछ मिटोकोंड्रियल इनहिबिटर्स जैसे कि द्वंद्वयुद्ध - और एक और जिसे उन्होंने रॉटेनोन कहा था - स्वस्थ कोशिकाओं को नुकसान पहुंचाए बिना प्रोस्टेट कैंसर कोशिकाओं को मारने में सक्षम हो सकता है।
हालांकि, वे यह भी ध्यान देते हैं कि समय और स्थिति सही होनी चाहिए - उदाहरण के लिए, यदि ग्लूकोज का स्तर अधिक है तो दवा काम नहीं करेगी।
"उम्मीद है," प्रो। ट्रॉटमैन बताते हैं, "ध्यान से इन दवाओं का समयबद्ध प्रशासन चयनकर्ताओं की हत्या की बेहतर खिड़की पैदा कर सकता है।"
प्रोस्टेट कैंसर और ट्यूमर का शमन करने वाला
त्वचा कैंसर के बाद, संयुक्त राज्य अमेरिका में पुरुषों में प्रोस्टेट कैंसर सबसे आम कैंसर है, जहां, 2017 में, अनुमानित 161,360 लोगों ने पाया कि उन्हें यह बीमारी थी।
अधिकांश मामलों में, बीमारी फैलने से पहले प्रोस्टेट कैंसर का निदान किया जाता है। जबकि कैंसर इस स्थानीयकृत स्थिति में है, यह इलाज करना बहुत आसान है, और 5 साल की जीवित रहने की दर 100 प्रतिशत के करीब है।
हालांकि, एक बार जब कैंसर मेटास्टेटिक हो गया है - अर्थात, यह फैल गया है और शरीर के अन्य भागों में नए ट्यूमर स्थापित कर रहा है - इसका इलाज करना बहुत कठिन है।
मेटास्टेटिक या उन्नत प्रोस्टेट कैंसर के निदान वाले पुरुषों के लिए, औसत 5 साल की जीवित रहने की दर 29 प्रतिशत है।
अपने अध्ययन पत्र में, लेखक ध्यान दें कि "उन्नत प्रोस्टेट कैंसर की पहचान" यह है कि दो ट्यूमर शमन जीन - PTEN और p53 - ठीक से काम नहीं करते हैं क्योंकि वे उत्परिवर्तित होते हैं।
जब ट्यूमर दमन जीन ठीक से काम करते हैं, तो वे "सेल डिवीजन को धीमा करते हैं," टूटे हुए डीएनए की मरम्मत करते हैं, और क्रमादेशित कोशिका मृत्यु को ट्रिगर करते हैं।
दूसरी ओर, दोषपूर्ण ट्यूमर दमन जीन, इन कार्यों को करने में विफल रहता है और दोषपूर्ण कोशिकाओं को जन्म देता है जो अनियंत्रित रूप से बढ़ सकता है और कैंसर का कारण बन सकता है।
डीग्युएलिन ने कैंसर की प्रगति को रोक दिया
प्रो। ट्रॉटमैन और सहकर्मियों का सुझाव है कि, यू.एस. के उन 3 मिलियन पुरुषों में, जिन्हें प्रोस्टेट कैंसर है, "[पीटीईएन और पी 53] के सह-उत्परिवर्तन के साथ लगभग 100,000 कैंसर होते हैं।"
यह "प्रेरित" उन्हें ड्रग्स की तलाश में है जो विशेष रूप से प्रोस्टेट कैंसर के खिलाफ काम कर सकते हैं जो उत्परिवर्तित पीटीएन और पी 53 ले जाते हैं।
हालांकि, क्योंकि "कई अध्ययनों" से पता चला है कि केवल p53 का नुकसान प्रोस्टेट कैंसर को जन्म नहीं देता है, उन्होंने पीटीईएन पर ध्यान केंद्रित करने का फैसला किया।
शोधकर्ताओं ने PTEN के साथ और बिना कोशिकाओं का उपयोग करके प्रयोगों की एक श्रृंखला चलाकर अध्ययन शुरू किया।
उन्होंने पाया कि डिग्यूलिन में दोनों प्रकार के सेल को मारने की क्षमता थी, लेकिन PTEN (सामान्य सेल मॉडल) के साथ कोशिकाओं को मारने के लिए आवश्यक खुराक PTEN (कैंसर सेल मॉडल) के बिना कोशिकाओं को मारने के लिए आवश्यक खुराक से 500 गुना अधिक थी।
उन्होंने यह भी पता लगाया कि दवा पीटीईएन के बिना कोशिकाओं पर बहुत अधिक प्रभाव डालती है क्योंकि उनके माइटोकॉन्ड्रिया एटीपी "उत्पादन करने के बजाय" का सेवन कर रहे थे।
"यह ठीक विपरीत है," प्रो। ट्रॉटमैन कहते हैं, "माइटोकॉन्ड्रिया क्या करने वाले हैं। माइटोकॉन्ड्रिया बाकी सेल के लिए एटीपी उत्पन्न करने वाले हैं। "
अंत में, जब उन्होंने "घातक" मेटास्टैटिक प्रोस्टेट कैंसर के अपने माउस मॉडल में डिग्यूलिन का परीक्षण किया, तो शोधकर्ताओं ने पाया कि इससे कैंसर की प्रगति रुक गई।
दवा के लिए कम ग्लूकोज स्तर की आवश्यकता होती है
शोधकर्ताओं का सुझाव है कि "भेद्यता" कि उनके निष्कर्षों को पीटीईएन की कमी वाली कोशिकाओं में पहचाना गया है, माइटोकॉन्ड्रियल इन्हिबिटर्स का उपयोग करके "असाध्य के अत्यधिक चयनात्मक लक्ष्य" प्रोस्टेट कैंसर के लिए मार्ग प्रशस्त कर सकता है।
मेटफोर्मिन, व्यापक रूप से निर्धारित मधुमेह दवा, एक माइटोकॉन्ड्रियल अवरोधक भी है और पहले से ही नैदानिक परीक्षणों में कैंसर विरोधी उपचार के रूप में परीक्षण किया जा रहा है।
लेखक ध्यान दें कि प्रोस्टेट कैंसर के मामले में, मेटफॉर्मिन के साथ उपचार से बीमारी से होने वाली मौतों को कम किया जा सकता है, लेकिन घटना नहीं।
"इससे पता चलता है," वे कहते हैं, "कि मेटफार्मिन अधिमान्य रूप से आक्रामक [प्रोस्टेट कैंसर] को लक्षित कर सकते हैं," और वर्तमान में इसका पता लगाने की कोशिश कर रहे हैं। उन्होंने प्रस्ताव दिया कि उनके नए निष्कर्ष "इन प्रयासों में योगदान करते हैं।"
हालांकि, वे ध्यान दें कि उनके अध्ययन से यह भी पता चलता है कि माइटोकॉन्ड्रियल इनहिबिटर्स के लिए आवश्यक शर्तों में से एक "अधिकतम चयनात्मक हत्या" शक्ति "ट्यूमर सेल ग्लूकोज की आपूर्ति में कमी" है।
यह एक उपचार परिदृश्य की आवश्यकता को इंगित करेगा जो मधुमेह के विपरीत है, जिसमें मेटफ़ॉर्मिन भोजन के ठीक बाद लिया जाता है जब रक्त शर्करा का स्तर अधिक होता है।
लेखकों का निष्कर्ष है:
"इसके बजाय हमारे परिणाम बताते हैं कि यदि रक्त शर्करा के स्तर कम होने पर ड्रग्स दिए जाते हैं तो अधिक चयनात्मकता प्राप्त की जा सकती है।"
