TNF-α Induces CCL28-Mediated Recruitment of Th22 Cells in Hepatocellular Carcinoma

यकृत (लीवर) एक लचीला अंग है, लेकिन जब यह हेपैटोसेलुलर कार्सिनोमा नामक एक विशिष्ट प्रकार के कैंसर का स्थल बन जाता है, तो शरीर की आंतरिक रक्षा प्रणाली अक्सर अपने ही विरुद्ध हो जाती है। यह बीमारी शून्य में नहीं बढ़ती; यह कोशिकाओं, रसायनों और संकेतों के एक जटिल पड़ोस में पनपती है जिसे ट्यूमर माइक्रोएनवायरनमेंट (ट्यूमर सूक्ष्म वातावरण) कहा जाता है। इस भीड़भाड़ वाली जगह में, प्रतिरक्षा प्रणाली विशेष सैनिक भेजती है, जिसमें टी-सेल नामक श्वेत रक्त कोशिका का एक प्रकार शामिल है, ताकि संक्रमण से लड़ा जा सके। हालांकि, इनमें से कुछ कोशिकाओं को कैंसर को नष्ट करने के बजाय उसे बढ़ने में मदद करने के लिए बहकाया जा सकता है। इनमें से एक समूह है थ-22 (Th22) कोशिकाओं का, जिन्हें टी-सेल्स का एक उपसमूह माना जाता है। जबकि ये कोशिकाएं आमतौर पर क्षतिग्रस्त ऊतकों की मरम्मत में मदद करती हैं, लीवर कैंसर के संदर्भ में, वे बड़ी संख्या में ट्यूमर के चारों ओर जमा होती दिखती हैं, जो संभावित रूप से इसके विस्तार को बढ़ावा देती हैं। वैज्ञानिकों के लिए केंद्रीय रहस्य यह समझना रहा है कि कैंसर कोशिकाएं वास्तव में इन विशिष्ट सहायकों को उनके स्थान पर कैसे बुलाती हैं और वे उन्हें वहां बनाए रखने के लिए किन संकेतों का उपयोग करती हैं।

चीन के अस्पतालों और विश्वविद्यालयों के शोधकर्ताओं की एक टीम ने लीवर कैंसर कोशिकाओं और इन प्रतिरक्षा कोशिकाओं के बीच संचार के मार्ग का पता लगाकर इस पहेली को सुलझाने का प्रयास किया। उन्होंने शुरुआत में उन रोगियों के रक्त का अध्ययन किया जिन्हें अभी इस प्रकार के लीवर कैंसर का निदान हुआ था और इसकी तुलना स्वस्थ लोगों के रक्त से की। उन्होंने एक स्पष्ट अंतर पाया: रोगियों में उन कच्चे, अप्रशिक्षित प्रतिरक्षा कोशिकाओं की संख्या काफी कम थी जिनका उपयोग शरीर नई रक्षा प्रणालियां बनाने के लिए करता है, जबकि उनमें विशिष्ट थ-22 कोशिकाओं की संख्या बहुत अधिक थी जो पहले से ही सक्रिय थीं। साथ ही, रोगियों के रक्त में सीसीएल-28 (CCL28) नामक एक रासायनिक संदेशवाहक का उच्च स्तर था। यह रसायन एक संकेत (बीकन) की तरह कार्य करता है, जिसे उन कोशिकाओं को आकर्षित करने के लिए बनाया गया है जिनकी सतह पर एक विशिष्ट रिसेप्टर, या एंटीना, होता है जिसे सीसीआर-10 (CCR10) कहा जाता है। शोधकर्ताओं को संदेह था कि कैंसर कोशिकाएं इस बीकन का उपयोग थ-22 कोशिकाओं को ट्यूमर की ओर खींचने के लिए कर रही हैं।

इस विचार का परीक्षण करने के लिए, वैज्ञानिकों ने प्रयोगशाला में लीवर कैंसर कोशिकाओं और प्रतिरक्षा कोशिकाओं के साथ काम किया। उन्होंने पाया कि एक सामान्य सूजन संबंधी संकेत, टीएनएफ-अल्फा (TNF-α) नामक एक प्रोटीन, इस पूरी प्रक्रिया को चालू करने वाला स्विच है। जब शोधकर्ताओं ने स्वस्थ प्रतिरक्षा कोशिकाओं को इस संकेत के संपर्क में लाया, तो कोशिकाओं की पहचान बदल गई, वे अप्रशिक्षित कोशिकाओं से बदलकर उस विशिष्ट थ-22 प्रकार में परिवर्तित हो गईं जिसे कैंसर पसंद करता है। साथ ही, कैंसर कोशिकाओं ने स्वयं इसी संकेत के प्रति प्रतिक्रिया दी और अधिक सीसीएल-28 बीकन का उत्पादन किया, जबकि प्रतिरक्षा कोशिकाओं ने अपनी सतह पर अधिक सीसीआर-10 एंटीना बनाना शुरू कर दिया। इसने भर्ती के लिए एक आदर्श सेटअप तैयार किया: कैंसर कोशिकाओं ने एक रासायनिक संकेत के साथ मदद के लिए पुकारा, और प्रतिरक्षा कोशिकाएं, जो अब सुनने के लिए बढ़े हुए रिसेप्टर्स के साथ तैयार थीं, स्रोत की ओर बढ़ गईं।

टीम ने गहराई से यह समझने के लिए काम किया कि प्रतिरक्षा कोशिकाओं को ये एंटीना बनाने का ज्ञान कैसे हुआ। उन्होंने पाया कि सूजन संबंधी संकेत टीएनएफ-अल्फा कोशिका के भीतर एनएफ-कप्पा बी (NF-κB) नामक एक मास्टर कंट्रोल पाथवे को सक्रिय करता है। यह पाथवे नियंत्रण तंत्र का एक विशिष्ट हिस्सा, पी-65 (p65) नामक प्रोटीन, को कोशिका के कमांड सेंटर यानी केंद्रक (न्यूक्लियस) में भेजता है। केंद्रक के भीतर, पी-65 सीधे सीसीआर-10 एंटीना के आनुवंशिक निर्देशों से जुड़ जाता है और कोशिका को अधिक एंटीना बनाने का निर्देश देता है। शोधकर्ताओं ने यह पुष्टि करके भी सिद्ध किया कि यदि वे पी-65 को केंद्रक में प्रवेश करने से रोक देते हैं, तो सूजन संबंधी संकेत की उपस्थिति के बावजूद कोशिकाएं अतिरिक्त एंटीना बनाना बंद कर देती हैं। उन्होंने यह भी साबित किया कि एंटीना में वृद्धि इसलिए नहीं हुई क्योंकि पुराने एंटीना लंबे समय तक टिके रहे, बल्कि इसलिए हुई क्योंकि कोशिकाएं नए एंटीना को बहुत तेज़ दर से बना रही थीं।

अंत में, शोधकर्ताओं ने परीक्षण किया कि क्या इस श्रृंखला की घटनाओं ने वास्तव में प्रतिरक्षा कोशिकाओं को कैंसर की ओर बढ़ने के लिए प्रेरित किया। उन्होंने एक माइग्रेशन प्रयोग सेट किया जहाँ प्रतिरक्षा कोशिकाओं को लीवर कैंसर कोशिकाओं की एक परत के ऊपर रखा गया था। सामान्य परिस्थितियों में, प्रतिरक्षा कोशिकाएं कैंसर की ओर नीचे की ओर बढ़ती थीं। हालांकि, जब शोधकर्ताओं ने कैंसर कोशिकाओं में सीसीएल-28 बीकन बनाने वाले जीन को निष्क्रिय कर दिया, या प्रतिरक्षा कोशिकाओं पर सीसीआर-10 एंटीना को ब्लॉक कर दिया, तो उनकी गति रुक गई। प्रतिरक्षा कोशिकाओं को अब वह खिंचाव महसूस नहीं हुआ। इससे पुष्टि हुई कि कैंसर कोशिकाएं सीसीएल-28 रसायन को छोड़कर थ-22 कोशिकाओं को भर्ती करती हैं, जो उन्हें सुनने के लिए प्रोग्राम की गई हैं।

यह अध्ययन एक निरंतर चक्र (लूप) को प्रकट करता है जो ट्यूमर को बढ़ने में मदद करता है। कैंसर कोशिकाएं सूजन संबंधी संकेत जारी करती हैं जो अधिक थ-22 कोशिकाओं और अधिक बीकन का निर्माण करती हैं। ये थ-22 कोशिकाएं फिर ट्यूमर स्थल पर जमा होती हैं और अपने स्वयं के सूजन संबंधी संकेत जारी करती हैं, जो बदले में कैंसर कोशिकाओं को और अधिक बीकन और एंटीना बनाने का निर्देश देते हैं। यह चक्र एक स्व-स्थायी वातावरण बनाता है जहाँ प्रतिरक्षा प्रणाली को कैंसर से लड़ने के बजाय ट्यूमर का समर्थन करने के लिए लगातार भर्ती किया जाता है। इस विशिष्ट मार्ग का मानचित्रण करके, शोधकर्ताओं ने एक नया तरीका खोजा है जिससे लीवर कैंसर शरीर की रक्षा प्रणालियों के साथ संवाद करता है। हालांकि यह अध्ययन प्रयोगशाला और रक्त के नमूनों पर किया गया था, यह सुझाव देता है कि इस विशिष्ट संचार रेखा को बाधित करना—शायद बीकन या एंटीना को रोककर—इस बीमारी के इलाज के लिए एक नई रणनीति हो सकती है। ये निष्कर्ष एक स्पष्ट तस्वीर पेश करते हैं कि ट्यूमर माइक्रोएनवायरनमेंट कैसे बनता है और भविष्य की उन चिकित्सा पद्धतियों के लिए एक संभावित लक्ष्य प्रदान करते हैं जिनका उद्देश्य कैंसर को अपनी सहायता राशि बुलाने से रोकना है।