कैंसर के लिए CAR-T उपचार

काइमेरिक एंटीजन रिसेप्टर टी-सेल (CAR-T) क्या है?

सबसे पहले, आइए मानव प्रतिरक्षा प्रणाली पर एक नजर डालते हैं।

प्रतिरक्षा प्रणाली कोशिकाओं, ऊतकों और अंगों के एक जाल से बनी होती है जो शरीर की रक्षा के लिए मिलकर काम करते हैं। इनमें से एक महत्वपूर्ण कोशिका श्वेत रक्त कोशिकाएं हैं, जिन्हें ल्यूकोसाइट्स भी कहा जाता है, जो मूल रूप से दो प्रकार की होती हैं और मिलकर रोग पैदा करने वाले जीवों या पदार्थों को खोजकर नष्ट करती हैं।

ल्यूकोसाइट्स के दो मूल प्रकार हैं:

Ø फैगोसाइट्स, वे कोशिकाएं जो आक्रमणकारी जीवों को चबाकर नष्ट कर देती हैं

Ø लिम्फोसाइट्स, ऐसी कोशिकाएं जो शरीर को पहले के हमलावरों को याद रखने और पहचानने में सक्षम बनाती हैं और शरीर को उन्हें नष्ट करने में मदद करती हैं।

कई अलग-अलग प्रकार की कोशिकाओं को फैगोसाइट्स कहा जाता है। इनमें सबसे आम न्यूट्रोफिल है, जो मुख्य रूप से बैक्टीरिया से लड़ती है। यदि डॉक्टरों को किसी बैक्टीरियल संक्रमण की आशंका होती है, तो वे यह देखने के लिए रक्त परीक्षण करवा सकते हैं कि क्या संक्रमण के कारण रोगी में न्यूट्रोफिल की संख्या बढ़ी है। अन्य प्रकार की फैगोसाइट्स का अपना-अपना काम होता है, जिससे यह सुनिश्चित होता है कि शरीर किसी विशेष प्रकार के परजीवी के प्रति उचित प्रतिक्रिया दे।

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लिम्फोसाइट्स दो प्रकार के होते हैं: बी लिम्फोसाइट्स और टी लिम्फोसाइट्स। लिम्फोसाइट्स अस्थि मज्जा में बनते हैं और या तो वहीं रहकर बी कोशिकाओं में विकसित होते हैं, या फिर थाइमस ग्रंथि में चले जाते हैं, जहाँ वे टी कोशिकाओं में विकसित होते हैं। बी लिम्फोसाइट्स और टी लिम्फोसाइट्स के कार्य अलग-अलग होते हैं: बी लिम्फोसाइट्स शरीर की सैन्य खुफिया प्रणाली की तरह होते हैं, जो अपने लक्ष्यों की खोज करते हैं और उन पर हमला करने के लिए रक्षा तंत्र भेजते हैं। टी कोशिकाएं सैनिकों की तरह होती हैं, जो खुफिया प्रणाली द्वारा पहचाने गए हमलावरों को नष्ट करती हैं।

प्रतिरक्षा प्रणाली कोशिकाओं, ऊतकों और अंगों के एक जाल से बनी होती है जो शरीर की रक्षा के लिए मिलकर काम करते हैं। इनमें से एक महत्वपूर्ण कोशिका श्वेत रक्त कोशिकाएं हैं, जिन्हें ल्यूकोसाइट्स भी कहा जाता है, जो मूल रूप से दो प्रकार की होती हैं और मिलकर रोग पैदा करने वाले जीवों या पदार्थों को खोजकर नष्ट करती हैं।

ल्यूकोसाइट्स के दो मूल प्रकार हैं:

Ø फैगोसाइट्स, वे कोशिकाएं जो आक्रमणकारी जीवों को चबाकर नष्ट कर देती हैं

Ø लिम्फोसाइट्स, ऐसी कोशिकाएं जो शरीर को पहले के हमलावरों को याद रखने और पहचानने में सक्षम बनाती हैं और शरीर को उन्हें नष्ट करने में मदद करती हैं।

कई अलग-अलग प्रकार की कोशिकाओं को फैगोसाइट्स कहा जाता है। इनमें सबसे आम न्यूट्रोफिल है, जो मुख्य रूप से बैक्टीरिया से लड़ती है। यदि डॉक्टरों को किसी बैक्टीरियल संक्रमण की आशंका होती है, तो वे यह देखने के लिए रक्त परीक्षण करवा सकते हैं कि क्या संक्रमण के कारण रोगी में न्यूट्रोफिल की संख्या बढ़ी है। अन्य प्रकार की फैगोसाइट्स का अपना-अपना काम होता है, जिससे यह सुनिश्चित होता है कि शरीर किसी विशेष प्रकार के परजीवी के प्रति उचित प्रतिक्रिया दे।

लिम्फोसाइट्स दो प्रकार के होते हैं: बी लिम्फोसाइट्स और टी लिम्फोसाइट्स। लिम्फोसाइट्स अस्थि मज्जा में बनते हैं और या तो वहीं रहकर बी कोशिकाओं में विकसित होते हैं, या फिर थाइमस ग्रंथि में चले जाते हैं, जहाँ वे टी कोशिकाओं में विकसित होते हैं। बी लिम्फोसाइट्स और टी लिम्फोसाइट्स के कार्य अलग-अलग होते हैं: बी लिम्फोसाइट्स शरीर की सैन्य खुफिया प्रणाली की तरह होते हैं, जो अपने लक्ष्यों की खोज करते हैं और उन पर हमला करने के लिए रक्षा तंत्र भेजते हैं। टी कोशिकाएं सैनिकों की तरह होती हैं, जो खुफिया प्रणाली द्वारा पहचाने गए हमलावरों को नष्ट करती हैं।

काइमेरिक एंटीजन रिसेप्टर (CAR) टी सेल तकनीक: यह एक प्रकार की एडॉप्टिव सेलुलर इम्यूनोथेरेपी (ACI) है। आनुवंशिक पुनर्निर्माण तकनीक के माध्यम से रोगी की टी कोशिकाएं CAR को व्यक्त करती हैं, जिससे प्रभावकारी टी कोशिकाएं पारंपरिक प्रतिरक्षा कोशिकाओं की तुलना में अधिक लक्षित, घातक और स्थायी हो जाती हैं, और ट्यूमर के स्थानीय प्रतिरक्षादमनकारी सूक्ष्म वातावरण को पार करके मेजबान प्रतिरक्षा सहनशीलता को तोड़ सकती हैं। यह एक विशिष्ट प्रतिरक्षा कोशिका विरोधी ट्यूमर चिकित्सा है।

CART का सिद्धांत रोगी की स्वयं की प्रतिरक्षा टी कोशिकाओं के "सामान्य संस्करण" को निकालकर जीन इंजीनियरिंग करना, ट्यूमर-विशिष्ट लक्ष्यों के लिए बड़े एंटीपर्सनल हथियार "काइमेरिक एंटीजन रिसेप्टर (CAR)" को इन विट्रो में इकट्ठा करना और फिर परिवर्तित टी कोशिकाओं को रोगी के शरीर में वापस डालना है। नए संशोधित सेल रिसेप्टर एक रडार प्रणाली स्थापित करने की तरह काम करेंगे, जो टी कोशिकाओं को कैंसर कोशिकाओं का पता लगाने और उन्हें नष्ट करने में मार्गदर्शन करने में सक्षम होंगे।

बीपीआईएच में सीएआरटी का लाभ

इंट्रासेल्युलर सिग्नल डोमेन की संरचना में अंतर के कारण, CAR की चार पीढ़ियाँ विकसित हुई हैं। हम नवीनतम पीढ़ी के CART का उपयोग करते हैं।

1अनुसूचित जनजातिउत्पादन: इसमें केवल एक ही अंतःकोशिकीय संकेत घटक था और ट्यूमर अवरोधन प्रभाव कमजोर था।

2ndअगली पीढ़ी: पहली पीढ़ी के आधार पर एक सह-उत्तेजक अणु जोड़ा गया, और ट्यूमर को नष्ट करने की टी कोशिकाओं की क्षमता में सुधार हुआ।

3rdपीढ़ी: सीएआर की दूसरी पीढ़ी के आधार पर, ट्यूमर के प्रसार को रोकने और एपोप्टोसिस को बढ़ावा देने के लिए टी कोशिकाओं की क्षमता में उल्लेखनीय सुधार हुआ।

4thउत्पादन: CAR-T कोशिकाएं, लक्ष्य प्रतिजन को पहचानने के बाद, डाउनस्ट्रीम ट्रांसक्रिप्शन कारक NFAT को सक्रिय करके इंटरल्यूकिन-12 को प्रेरित करके ट्यूमर कोशिका आबादी के सफाए में शामिल हो सकती हैं।

उपचार प्रक्रिया

1) श्वेत रक्त कोशिका पृथक्करण: रोगी की टी कोशिकाओं को परिधीय रक्त से पृथक किया जाता है;

2) टी कोशिकाओं का सक्रियण: एंटीबॉडी से लेपित चुंबकीय मोतियों (कृत्रिम डेंड्रिटिक कोशिकाओं) का उपयोग टी कोशिकाओं को सक्रिय करने के लिए किया जाता है;

ट्रांसफेक्शन: टी कोशिकाओं को आनुवंशिक रूप से इस प्रकार संशोधित किया जाता है कि वे इन विट्रो में सीएआर को व्यक्त कर सकें।

3) प्रवर्धन: आनुवंशिक रूप से संशोधित टी कोशिकाओं को इन विट्रो में प्रवर्धित किया जाता है।

4) कीमोथेरेपी: टी सेल रीइन्फ्यूजन से पहले रोगी को कीमोथेरेपी से पूर्व-उपचारित किया जाता है;

5) पुनः आधान: आनुवंशिक रूप से संशोधित टी कोशिकाओं को रोगी में वापस डाला जाता है।

लाभ:

1)CAR T कोशिकाएं अत्यधिक लक्षित होती हैं और प्रतिजन विशिष्टता वाली ट्यूमर कोशिकाओं को अधिक प्रभावी ढंग से मार सकती हैं।

2)CAR-T सेल थेरेपी में कम समय लगता है। CAR-T में T कोशिकाओं को कल्चर करने में सबसे कम समय लगता है क्योंकि समान उपचार प्रभाव के लिए इसमें कम कोशिकाओं की आवश्यकता होती है। इन विट्रो कल्चर चक्र को 2 सप्ताह तक कम किया जा सकता है, जिससे प्रतीक्षा समय काफी कम हो जाता है।

3)CAR न केवल पेप्टाइड एंटीजन को पहचान सकता है, बल्कि शर्करा और लिपिड एंटीजन को भी पहचान सकता है, जिससे ट्यूमर एंटीजन की लक्षित सीमा का विस्तार होता है। CAR T थेरेपी ट्यूमर कोशिकाओं के प्रोटीन एंटीजन तक सीमित नहीं है। CAR T ट्यूमर कोशिकाओं के शर्करा और लिपिड गैर-प्रोटीन एंटीजन का उपयोग करके कई आयामों में एंटीजन की पहचान कर सकता है।

4)CAR-T में व्यापक स्तर पर पुनरुत्पादन क्षमता होती है। चूंकि कुछ विशिष्ट साइटें, जैसे कि EGFR, कई ट्यूमर कोशिकाओं में व्यक्त होती हैं, इसलिए इस एंटीजन के लिए CAR जीन का निर्माण हो जाने के बाद इसका व्यापक रूप से उपयोग किया जा सकता है।

5)CAR T कोशिकाएं प्रतिरक्षा स्मृति का कार्य करती हैं और शरीर में लंबे समय तक जीवित रह सकती हैं। ट्यूमर की पुनरावृत्ति को रोकने में इनका नैदानिक ​​महत्व बहुत अधिक है।