The Key Vitamin A Regulator RBP1 Modulates Malignant Biological Behaviors in Head and Neck Squamous Cell Carcinoma

हेड एंड नेक स्क्वैमस सेल कार्सिनोमा (सिर और गर्दन का स्क्वैमस सेल कार्सिनोमा) एक दुर्जेय बीमारी है, जो दुनिया भर में छठे सबसे आम कैंसर के रूप में दर्ज है। सर्जरी, रेडिएशन और कीमोथेरेपी में प्रगति के बावजूद, रोगियों के लिए पांच साल की जीवित रहने की दर काफी कम बनी हुई है, जिसका मुख्य कारण यह है कि ट्यूमर अक्सर वापस आ जाते हैं, शरीर के अन्य हिस्सों में फैल जाते हैं, या उपचार के प्रति प्रतिरोधी हो जाते हैं। इन परिणामों में सुधार करने के लिए, वैज्ञानिक यह समझने के नए तरीके खोज रहे हैं कि ये कैंसर कैसे शुरू होते हैं और बढ़ते हैं। अनुसंधान का एक आशाजनक मार्ग विटामिनों, विशेष रूप से विटामिन ए से जुड़ा है। दशकों से, विटामिन ए और इसके सक्रिय रूपों को यह नियंत्रित करने में सहायक माना जाता रहा है कि कोशिकाएं कैसे बढ़ती हैं, विकसित होती हैं और मरती हैं। एक स्वस्थ शरीर में, ये पोषक तत्व एक नियामक प्रणाली के रूप में कार्य करते हैं, यह सुनिश्चित करते हुए कि कोशिकाएं ठीक से व्यवहार करें। हालांकि, कैंसर में, यह प्रणाली गलत दिशा में जा सकती है। शरीर कोशिकाओं के भीतर विटामिन ए को ले जाने और इसके उपयोग को प्रबंधित करने के लिए विशिष्ट प्रोटीनों पर निर्भर करता है। जब ये परिवहन प्रोटीन खराब हो जाते हैं, तो वे अनजाने में उसी बीमारी को ईंधन दे सकते हैं जिसे उन्हें रोकने में मदद करनी चाहिए।

चीन में हेबेई मेडिकल यूनिवर्सिटी के फोर्थ हॉस्पिटल के शोधकर्ताओं की एक टीम ने ऐसे ही एक प्रोटीन पर ध्यान केंद्रित किया है, जिसे RBP1 के रूपया जाना जाता है। जबकि यह प्रोटीन कोशिकाओं के भीतर विटामिन ए ले जाने के लिए आवश्यक है, वैज्ञानिकों ने पाया कि हेड एंड नेक कैंसर में, यह उम्मीद के विपरीत व्यवहार करता है। एक संरक्षक के रूप में कार्य करने के बजाय जो कोशिका वृद्धि को नियंत्रण में रखता है, RBP1 का उच्च स्तर कैंसर के लिए ईंधन के रूप में कार्य करता प्रतीत होता है। शोधकर्ताओं ने ठीक से मानचित्रण करने का प्रयास किया कि यह प्रोटीन बीमारी को कैसे प्रभावित करता है, इस उम्मीद में कि इससे इसे जल्दी निदान करने या इसे फैलने से रोकने का नया तरीका मिल सके।

जांच की शुरुआत हजारों कैंसर रोगियों की आनुवंशिक जानकारी वाले विशाल डेटाबेस के व्यापक खोज के साथ हुई। ट्यूमर ऊतकों की तुलना स्वस्थ ऊतकों की आनुवंशिक गतिविधि से करके, टीम ने उन जीनों की एक सूची की पहचान की जो खराब परिणामों वाले रोगियों में असामान्य रूप से सक्रिय थे। फिर उन्होंने विटामिन ए चयापचय (metabolism) में शामिल विशिष्ट जीनों को देखकर इस सूची को छोटा किया। इस निष्कासन प्रक्रिया ने उन्हें एक एकल, मजबूत उम्मीदवार तक पहुँचा दिया: RBP1। इस खोज की पुष्टि करने के लिए, शोधकर्ताओं ने अपने अस्पताल में हेड एंड नेक कैंसर के लिए सर्जरी कराने वाले साठ तीन रोगियों के ऊतक नमूनों का परीक्षण किया। उन्होंने पाया कि स्वस्थ ऊतकों की तुलना में कैंसरयुक्त ऊतकों में RBP1 प्रोटीन का स्तर काफी अधिक था।

इस प्रोटीन और बीमारी की गंभीरता के बीच का संबंध चौंकाने वाला था। रोगी डेटा में, उच्च RBP1 स्तर वाले लोगों में बड़े ट्यूमर, लिम्फ नोड्स में फैले कैंसर और बीमारी के उन्नत चरणों की संभावना अधिक थी। सांख्यिकीय विश्लेषण ने दिखाया कि उच्च स्तर का RBP1 कम जीवित रहने के समय का एक स्वतंत्र भविष्यवक्ता था, जिसका अर्थ है कि यह उम्र या ट्यूमर के आकार जैसे अन्य चरों के बावजूद अपने आप में एक जोखिम कारक था। यह समझने के लिए कि यह प्रोटीन इतना हानिकारक क्यों था, टीम पेट्री डिश में उगाए गए कैंसर कोशिकाओं के प्रयोगशाला प्रयोगों की ओर बढ़ी। उन्होंने दो प्रकार के परीक्षण समूह बनाए: एक जहाँ उन्होंने कोशिकाओं में RBP1 की मात्रा कृत्रिम रूप से बढ़ाई, और दूसरा जहाँ उन्होंने इसे कम किया।

प्रयोगों के परिणाम स्पष्ट और सुसंगत थे। जब शोधकर्ताओं ने RBP1 के स्तर को बढ़ाया, तो कैंसर कोशिकाएं तेजी से बढ़ीं, बड़े क्लस्टर बनाए और डिश में अधिक आक्रामक रूप से आगे बढ़ीं। वे बाधाओं के माध्यम से घुसपैठ करने में भी बेहतर हो गईं, जो शरीर के अन्य हिस्सों में कैंसर फैलने का एक प्रमुख चरण है। इसके विपरीत, जब शोधकर्ताओं ने RBP1 की मात्रा को कम किया, तो कोशिकाएं धीमी हो गईं। उनकी संख्या बढ़ाने, चलने और घुसपैठ करने की क्षमता काफी कमजोर हो गई। इसने पुष्टि की कि RBP1 केवल कैंसर में एक मूक दर्शक नहीं है; यह एक सक्रिय चालक है जो बीमारी को आगे धकेलता है।

अध्ययन ने यह भी देखा कि यह प्रोटीन शरीर की प्रतिरक्षा प्रणाली और उपचार के प्रति इसकी प्रतिक्रिया के साथ कैसे परस्पर क्रिया करता है। प्रतिरक्षा कोशिका गतिविधि का विश्लेषण करने के लिए कंप्यूटर मॉडल का उपयोग करते हुए, शोधकर्ताओं ने पाया कि Rط RBP1 का उच्च स्तर ट्यूमर के भीतर विशिष्ट प्रतिरक्षा कोशिका उपस्थिति के पैटर्न से जुड़ा था। विशेष रूप से, प्रोटीन ने इन प्रतिरक्षा अंतःक्रियाओं में एक नकारात्मक नियामक भूमिका प्रदर्शित की, जिससे पता चलता है कि यह इस बात को प्रभावित करता है कि प्रतिरक्षा कोशिकाएं ट्यूमर के वातावरण में कैसे प्रवेश करती हैं। इसके अलावा, टीम ने RBP1 और कीमोथेरेपी के प्रतिरोध के बीच एक संबंध पाया। इस प्रोटीन के उच्च स्तर वाले रोगियों में पैक्लिटैक्सेल (paclitaxel) नामक एक सामान्य दवा के उपचार के बाद जीवित रहने की समग्र दर काफी खराब देखी गई, और कंप्यूटर मॉडल ने भविष्यवाणी की कि ये ट्यूमर इस दवा के प्रति कम संवेदनशील होंगे। हालांकि, शोधकर्ता नोट करते हैं कि दवा संवेदनशीलता के संबंध में ये भविष्यवाणियां अभी प्रयोगात्मक रूप से मान्य होना बाकी हैं।

ये निष्कर्ष कैंसर में विटामिन ए के काम करने के बारे में एक लंबे समय से चली आ रही धारणा को चुनौती देते हैं। पारंपरिक रूप से, वैज्ञानिक सोचते थे कि RBP1 जैसे प्रोटीन ट्यूमर सप्रेसर (tumor suppressors) होते हैं, जो कोशिकाओं को स्वस्थ रहने के लिए सही संकेत सुनिश्चित करके कैंसर को रोकने में मदद करते हैं। स्तन या डिम्बग्रंथि के कैंसर जैसे कई अन्य प्रकार के कैंसर में, वास्तव में ऐसा ही है। हालांकि, हेड एंड नेक स्क्वैमस सेल कार्सिनोमा में, कहानी उलटी है। यहाँ, प्रोटीन को ट्यूमर द्वारा अपनी वृद्धि और प्रसार को बढ़ावा देने के लिए हाईजैक (hijack) किया गया प्रतीत होता है। यह सुझाव देता है कि विटामिन ए और कैंसर के बीच का संबंध जटिल है और इसमें शामिल ऊतक के प्रकार पर बहुत अधिक निर्भर करता है।

जबकि यह अध्ययन हेड एंड नेक कैंसर में RBP1 की भूमिका के लिए मजबूत सबूत प्रदान करता है, शोधकर्ता स्वीकार करते हैं कि उनका कार्य एक शुरुआती बिंदु है। अधिकांश विस्तृत तंत्र प्रयोगशाला सेटिंग्स में कोशिकाओं और कंप्यूटर सिमुलेशन का उपयोग करके देखे गए थे, न कि जीवित जानवरों या दीर्घकालिक नैदानिक परीक्षणों के माध्यम से। सटीक आणविक पथ (molecular pathways) जो RBP1 को कैंसर वृद्धि को चलाने और प्रतिरक्षा प्रणाली को दबाने की अनुमति देते हैं, अभी भी मानचित्रित किए जा रहे हैं। फिर भी, एक प्रमुख खिलाड़ी के रूप में RBP1 की पहचान भविष्य की चिकित्साओं के लिए एक नया लक्ष्य प्रदान करती है। यदि डॉक्टर इस प्रोटीन को ब्लॉक करने या इसकी गतिविधि को कम करने के तरीके विकसित कर सकते हैं, तो कैंसर को धीमा करना, मौजूदा दवाओं के प्रति इसे अधिक संवेदनशील बनाना, या प्रतिरक्षा प्रणाली को ट्यूमर को पहचानने और नष्ट करने में मदद करना संभव हो सकता है। फिलहाल, यह खोज हेड एंड नेक कैंसर की अनूठी जीव विज्ञान को समझने और इसका बेहतर उपचार खोजने की दिशा में एक महत्वपूर्ण कदम है।