Eosinophil Peroxidase–Associated PRKCB–CCL4/CCR5 Signaling in Chronic Rhinosinusitis with Nasal Polyps
यह अध्ययन प्रदर्शित करता है कि ईोसिनोफिल पेरोक्सीडेज (EPX), PRKCB–CCL4/CCR5 सिग्नलिंग पाथवे को सक्रिय करके क्रोनिक राइनोसिनुसाइटिस विद नेज़ल पॉलिप्स-संबंधित उपकला सूजन (एपिथेलियल इन्फ्लेमेशन) को संचालित करता है, जो इस अक्ष (एक्सिस) को एक संभावित चिकित्सीय लक्ष्य के रूप में सुझाता है।
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नाक केवल हवा के प्रवेश द्वार से कहीं अधिक है; यह नाजुक ऊतकों का एक जटिल परिदृश्य है जिसे बाहरी आक्रमणकारियों के विरुद्ध रक्षा और स्वतंत्र रूप से सांस लेने की आवश्यकता के बीच निरंतर संतुलन बनाए रखना होता है। 'नेज़ल पॉलिप्स के साथ क्रोनिक राइनोसिनुसाइटिस' नामक स्थिति में, यह संतुलन बिगड़ जाता है। नाक की परत सूज जाती है और शोथग्रस्त (इन्फ्लेम्ड) हो जाती है, जो अंगूर जैसे नरम गुच्छों के रूप में विकसित होकर साइनस को अवरुद्ध कर देती है। कई रोगियों के लिए, यह एक विशिष्ट प्रकार की प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया द्वारा संचालित होता है जहाँ ईोसिनोफिल्स (eosinophils) नामक श्वेत रक्त कोशिकाएं बड़ी संख्या में एकत्र होती हैं। ये कोशिकाएं शरीर की रक्षा प्रणाली का हिस्सा हैं, लेकिन जब वे अत्यधिक सक्रिय हो जाती हैं, तो वे रासायनिक संकेतों और विषाक्त प्रोटीन की बाढ़ छोड़ती हैं जो ऊतकों को नुकसान पहुँचाती हैं और सूजन को जारी रखती हैं। हालांकि डॉक्टर जानते हैं कि ये कोशिकाएं मौजूद हैं, लेकिन घटनाओं की वह सटीक श्रृंखला जो उनकी गतिविधि को रोग के आत्म-निरंतर चक्र में बदल देती है, एक रहस्य बनी हुई है। इस श्रृंखला को समझना महत्वपूर्ण है क्योंकि वर्तमान उपचार अक्सर पॉलिप्स को वापस आने से रोकने में विफल रहते हैं, जिससे रोगियों को लगातार सांस लेने की समस्याओं और जीवन की गुणवत्ता में कमी का सामना करना पड़ता है।
शोधकर्ताओं की एक टीम ने रोगियों के नाक के ऊतकों के भीतर मौजूद प्रोटीनों को सीधे देखकर इस छिपी हुई घटनाओं की श्रृंखला का मानचित्रण करने का लक्ष्य रखा। उन्होंने साठों-नौ व्यक्तियों से नमूने एकत्र किए और उनकी तुलना स्वस्थ नाक वाले उनм-उनतालीस लोगों के नमूनों से की। एक उच्च-शक्ति वाली विधि का उपयोग करते हुए जो एक साथ हजारों प्रोटीनों की पहचान और गणना कर सकती है, उन्होंने ऊतकों को स्कैन किया ताकि यह देखा जा सके कि कौन से अणु अलग तरह से व्यवहार कर रहे हैं। विश्लेषण ने रोगग्रस्त नाक के रासायनिक वातावरण में एक बड़े बदलाव का खुलासा किया, जिसमें लगभग दो हजार प्रोटीन स्तरों में परिवर्तन दिखा। इन परिवर्तनों के समुद्र में, एक प्रोटीन विशेष रूप से ध्यान आकर्षित करने वाला था जो रोगियों में बहुत अधिक मात्रा में मौजूद था: ईोसिनोफिल पेरोक्सीडेज (eosinophil peroxidase)। यह ईोसिनोफिल्स द्वारा छोड़ा जाने वाला एक विषाक्त एंजाइम है, और इसकी प्रचुरता ने संकेत दिया कि यह केवल एक सह-उपस्थित कारक होने के बजाय समस्या का एक प्रमुख चालक हो सकता है।
इस संदेह की पुष्टि करने के लिए, वैज्ञानिकों ने ऊतकों का अधिक बारीकी से परीक्षण किया और पाया कि इस एंजाइम का स्तर स्वस्थ ऊतकों की तुलना में पॉलिप्स में वास्तव में बहुत अधिक था। इसके बाद उन्होंने इस एंजाइम को काम करने से रोकने पर क्या प्रभाव पड़ेगा, यह परीक्षण करने के लिए एक जीवित मॉडल का उपयोग किया। उन्होंने चूहों में इस बीमारी का एक संस्करण बनाया और ईोसिनोफिल पेरोक्सीडेज बनाने के लिए जिम्मेदार जीन को शांत (साइलेंस) करने के लिए एक विशेष वायरस का उपयोग किया। जब चूहों का उपचार इस वायरस से किया गया, तो उनकी नासिका परत की स्थिति में काफी सुधार हुआ। सूजन कम हो गई, आक्रमणकारी प्रतिरक्षा कोशिकाओं की संख्या घट गई, और अन्य सूजन संबंधी रसायनों का स्तर भी गिर गया। इस प्रयोग ने इस बात का पुख्ता प्रमाण दिया कि इस एकल प्रोटीन को हटाने से पूरी सूजन भरी स्थिति को शांत किया जा सकता है, जिससे पता चलता है कि यह एंजाइम रोग को जीवित रखने में केंद्रीय भूमिका निभाता है।
इसके बाद शोधकर्ताओं ने जानना चाहा कि एक श्वेत रक्त कोशिका द्वारा छोड़ा गया प्रोटीन नाक में इतनी व्यापक परिवर्तन कैसे ला सकता है। उन्होंने संकेत के मार्ग का पता लगाया और पाया कि यह एंजाइम नासिका मार्ग की कोशिकाओं के भीतर एक विशिष्ट श्रृंखला अभिक्रिया को सक्रिय करता है। जब एंजाइम मौजूद होता है, तो यह इन कोशिकाओं के भीतर एक आणविक स्विच को सक्रिय करता है, जो फिर उन जीनों के समूह को चालू कर देता है जो क्षेत्र में अधिक प्रतिरक्षा कोशिकाओं को बुलाते हैं। विशेष रूप से, ऐसा लगा कि यह एंजाइम PRKCB नामक एक प्रोटीन से जुड़े मार्ग को सक्रिय करता है, जो बदले में दो अन्य अणुओं, CCL4 और CCR5 के उत्पादन को बढ़ावा देता है। ये अणु सायरन की तरह कार्य करते हैं, जो अधिक सूजन संबंधी कोशिकाओं को घटनास्थल पर बुलाते हैं और सूजन को और बदतर बना देते हैं।
इस संबंध को सिद्ध करने के लिए, टीम ने प्रयोगशाला में मानव नासिका कोशिकाओं का परीक्षण किया। उन्होंने कोशिकाओं में एंजाइम डाला और देखा कि PRKCB, CCL4 और CCR5 अणुओं का स्तर कैसे बढ़ा। फिर, उन्होंने एक रासायनिक अवरोधक (ब्लॉकर) जोड़ा जो PRKCB स्विच के काम करने को रोकता है। जब यह ब्लॉकर मौजूद था, तो एंजाइम अन्य अणुओं के स्तर में वृद्धि को ट्रिगर करने में असमर्थ रहा। इससे यह स्पष्ट हुआ कि एंजाइम अपने हानिकारक संकेतों को भेजने के लिए इस विशिष्ट स्विच पर निर्भर करता है। अध्ययन ने यह दावा नहीं किया कि इसने कोई इलाज खोज लिया है, लेकिन इसने एक स्पष्ट, चरण-दर-चरण तंत्र की पहचान की है: ईोसिनोफिल्स द्वारा छोड़ा गया एंजाइम नासिका कोशिकाओं में एक विशिष्ट मार्ग को सक्रिय करता है जो अधिक सूजन को आमंत्रित करता है। इस सटीक मार्ग को चिन्हित करके, शोधकर्ताओं ने भविष्य के उपचारों के लिए एक नया लक्ष्य प्रदान किया है जो संभावित रूप से रोग के इस चक्र को तोड़ सकता है और उन लोगों को राहत दे सकता है जो वर्तमान उपचारों के प्रति प्रतिक्रिया नहीं दे रहे हैं।
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