Cytoprotective and antifibrotic effects of losartan on human orbital adipose-derived mesenchymal stem cells (hOA-MSCs) in an in vitro oxidative stress model

जब आँख की सतह घायल होती है, चाहे वह संक्रमण, खरोंच या सर्जरी के कारण हो, तो शरीर की प्राकृतिक उपचार प्रक्रिया कभी-कभी बहुत आगे निकल जाती है। ऊतकों (tissue) की साफ मरम्मत करने के बजाय, शरीर मोटा, निशान जैसा ऊतक बिछा सकता है जो कॉर्निया को धुंधला कर देता है और दृष्टि छीन लेता है। यह निशानिंग (scarring) एक अराजक आंतरिक वातावरण द्वारा संचालित होती है जहाँ कोशिकाएं 'रिएक्टिव ऑक्सीजन स्पीशीज' नामक अस्थिर अणुओं से अभिभूत हो जाती हैं। ये अणु शरीर के भीतर जंग की तरह काम करते हैं, कोशिकाओं को नुकसान पहुँचाते हैं और उन्हें अत्यधिक, सख्त ऊतक बनाने का संकेत देते हैं। इसे रोकने के लिए, वैज्ञानिक उस आंतरिक तूफान को शांत करने और उपचार करने वाली कोशिकाओं को वापस एक सुरक्षित मार्ग पर निर्देशित करने के तरीके खोज रहे हैं। एक आशाजनक उम्मीदवार एक सामान्य रक्तचाप की दवा है जिसे 'लोसार्टन' (Losftan) कहा जाता है। जबकि डॉक्टर लंबे समय से हृदय और गुर्दे की सुरक्षा के लिए इसका उपयोग करते आए हैं, हालिया शोध बताते हैं कि इसमें आँख को निशान बनने से रोकने की शक्ति भी हो सकती है, क्योंकि यह कोशिकाओं को इस जहरीले वातावरण में जीवित रहने में मदद करती है और उन्हें सही उपचार मार्ग चुनने में सक्षम बनाती है।

एक नए अध्ययन में, शोधकर्ताओं ने यह परीक्षण करने का लक्ष्य रखा कि लोसार्टन विशेष रूप से आँख के आसपास रहने वाली कोशिकाओं पर कैसे काम करता है। उन्होंने 'ह्यूमन ऑर्बिटल एडिपोज-डेराइव्ड मेसेनकाइमल स्टेम सेल्स' (human orbital adipose-derived mesenchymal stem cells) पर ध्यान केंद्रित किया। ये पलकों के पीछे के वसायुक्त ऊतकों में पाए जाने वाले बहुमुखी मरम्मत कोशिकाएं हैं, जो नियमित पलक की सर्जरी से प्राप्त होने वाले अपशिष्ट पदार्थ के रूप में आसानी से उपलब्ध होती हैं। चूंकि ये कोशिकाएं विभिन्न प्रकार के नेत्र ऊतकों में बदल सकती हैं, इसलिए वे यह अध्ययन करने के लिए एक आदर्श मॉडल हैं कि आँख कैसे ठीक होती है। वैज्ञानिकों ने आँख की चोट से होने वाले नुकसान की नकल करने के लिए एक नियंत्रित प्रयोगशाला वातावरण बनाया। उन्होंने इन स्टेम कोशिकाओं को हाइड्रोजन पेरोक्साइड के संपर्क में रखा, जो एक ऐसा रसायन है जो वास्तविक घायल आँख में देखे जाने वाले समान प्रकार के ऑक्सीडेटिव तनाव और कोशिकीय क्षति पैदा करता है। एक बार जब कोशिकाएं इस तनाव के अधीन हो गईं, तो शोधकर्ताओं ने यह देखने के लिए लोसार्टन को विभिन्न सूक्ष्म खुराकों में पेश किया कि क्या यह एक ढाल के रूप में कार्य कर सकता है।

परिणामों ने दिखाया कि लोसार्टन ने न केवल कोशिकाओं को जीवित रखने में मदद की, बल्कि इसने सक्रिय रूप से नुकसान की सफाई भी की। जब कोशिकाओं को दवा की विशिष्ट कम खुराक, विशेष रूप से 2 नैनोमोलर, 10 नैनोमोलर और 50 नैनोमोलर दी गई, तो वे न केवल विषाक्त तनाव में जीवित रहीं, बल्कि अनुपचारित कोशिकाओं की तुलना में वास्तव में तेजी से बढ़ीं। अधिक महत्वपूर्ण बात यह है कि दवा ने एक शक्तिशाली 'स्कैवेंजर' (scavenger) के रूप में कार्य किया, जो उन हानिकारक रिएक्टिव ऑक्सीजन स्पीशीज को साफ कर देता है जो कोशिकाओं को नष्ट करने की धमकी दे रहे थे। 2 नैनोमोलर की खुराक पर, इन हानिकारक अणुओं का स्तर इतना कम हो गया कि यह स्वस्थ, तनाव-मुक्त कोशिकाओं के स्तर के लगभग समान था। यह सुझाव देता है कि दवा ने सफलतापूर्वक उस आंतरिक 'जंग' को बेअसर कर दिया जो आमतौर पर निशान बनाने के लिए प्रेरित करती है।

केवल कोशिकाओं की सुरक्षा करने के अलावा, अध्ययन ने खुलासा किया कि लोसर्टन उन अनुदेशों (genetic instructions) को बदल देता है जिनका कोशिकाएं पालन करती हैं। एक सामान्य निशान प्रतिक्रिया में, कोशिकाओं को सख्त, रेशेदार ऊतक बनाने के संकेत मिलते हैं। शोधकर्ताओं ने पाया कि लोसार्टन ने इन संकेतों को एक सुरक्षित, एंटी-स्कारिंग (anti-scarring) पथ की ओर मोड़ दिया। दवा ने 'SIRT1' नामक एक सुरक्षात्मक जीन की गतिविधि को बढ़ाया, जो कोशिकाओं को तनाव प्रबंधित करने और जीवित रहने में मदद करता है। इसने 'AT2R' नामक एक रिसेप्टर की गतिविधि को भी बढ़ाया, जो निशान बनने का विरोध करने के लिए जाना जाता है। शायद सबसे आश्चर्यजनक बात यह है कि दवा ने 'TGF-beta 3' नामक एक विशिष्ट प्रोटीन में भारी उछाल पैदा किया, जो बिना निशान के साफ उपचार को बढ़ावा देने के लिए प्रसिद्ध है, जबकि साथ ही इसने 'LOX' नामक एक जीन को दबा दिया जो कोलेजन को सख्त निशान ऊतक में जोड़ने (cross-linking) के लिए जिम्मेदार है। इस संयोजन ने एक ऐसा आणविक वातावरण बनाया जहाँ कोशिकाओं को निशान बनाने के बजाय सुचारू रूप से ठीक होने के लिए प्रोत्साहित किया गया।

अध्ययन ने रक्त वाहिका वृद्धि और ऊतक संरचना को नियंत्रित करने वाले जीन और दवा के बीच एक जटिल अंतःक्रिया का भी खुलासा किया। जबकि दवा ने 'LOX' की अभिव्यक्ति (expression) को कम किया, जो आमतौर पर नई रक्त वाहिकाओं के निर्माण से जुड़ा होता है, इसने एक विशिष्ट खुराक पर 'VEGF' नामक एक जीन की अभिव्यक्ति को वास्तव में बढ़ाया। यह अप्रत्याशित पैटर्न बताता है कि दवा ऊतक के सख्त होने और रक्त वाहिका वृद्धि के बीच के सामान्य संबंध को अलग कर सकती है, जिससे आँख बिना भारी, रेशेदार जमाव के ठीक हो सके, जो अंधापन का कारण बनता है। शोधकर्ताओं ने नोट किया कि हालांकि दवा ने उन प्रोटीनों के स्तर को बढ़ाया जो आमतौर पर निशान बनाने के लिए प्रेरित करते हैं, लेकिन संकेतों का समग्र संतुलन एंटी-फाइब्रोटिक (anti-fibrotic) परिणाम की ओर झुका हुआ था, संभवतः इसलिए क्योंकि सुरक्षात्मक तंत्र बहुत अधिक मजबूत थे।

यह कार्य एक स्पष्ट तस्वीर प्रदान करता है कि कैसे एक परिचित दवा एक कठिन नेत्र समस्या के लिए नया समाधान प्रदान कर सकती है। आँख के क्षेत्र से प्राप्त स्टेम कोशिकाओं का उपयोग करके और उन्हें यथार्थवादी तनाव के अधीन रखकर, शोधकर्ताओं ने प्रदर्शित किया कि लोसार्टन एक 'साइटोप्रोटेक्टिव' (cytoprotective) एजेंट के रूप में कार्य कर सकता है, जो कोशिकाओं को नुकसान से बचाता है और उन्हें निशान बनने से बचने के लिए पुन: प्रोग्राम करता है। निष्कर्ष बताते हैं कि दवा एक बहु-स्तरीय रक्षा प्रणाली के माध्यम से काम करती है: यह विषाक्त अणुओं को साफ करती है, कोशिकाओं के आंतरिक अस्तित्व तंत्र को बढ़ाती है, और उनके आनुवंशिक प्रोग्रामिंग को निशान बनने से दूर ले जाती है। हालांकि यह शोध प्रयोगशाला सेटिंग में किया गया था और इन प्रभावों की पुष्टि करने के लिए जीवित रोगियों में और अधिक परीक्षण की आवश्यकता है, फिर भी परिणाम लोसार्टन को आँख की सतह पर निशान बनने से रोकने के लिए एक संभावित उपचार के रूप में तलाशने के लिए एक सम्मोहक कारण प्रदान करते हैं।