Anticancer Effects of Cirsimaritin in A375 and MeWo Cutaneous Melanoma Cells Are Partially Blocked by a G Protein-Coupled Estrogen Receptor Antagonist

त्वचा का कैंसर कई रूपों में होता है, लेकिन सबसे खतरनाक मेलानोमा है, एक ऐसी बीमारी जो त्वचा की पिगमेंट बनाने वाली कोशिकाओं से शुरू होती है। हालांकि सूर्य का प्रकाश प्राथमिक कारक है, वैज्ञानिकों ने लंबे समय से संदेह जताया है कि शरीर के अपने रासायनिक संदेशवाहक, विशेष रूप से एस्ट्रोजन जैसे हार्मोन, इस बात में एक छिपा हुआ योगदान देते हैं कि ये कैंसर कोशिकाएं कैसे बढ़ती और फैलती हैं। दशकों तक, शोधकर्ताओं ने कोशिका के केंद्रक (न्यूक्लियस) के भीतर पाए जाने वाले क्लासिक एस्ट्रोजन रिसेप्टर्स पर ध्यान केंद्रित किया, लेकिन एक नई खोज ने ध्यान एक अलग रिसेप्टर की ओर स्थानांतरित कर दिया जिसे GPER कहा जाता है। यह रिसेप्टर कोशिकाओं की सतह पर स्थित होता है और एक तीव्र-प्रतिक्रिया एंटीना की तरह कार्य करता है, जो तत्काल संकेत भेजता है जो एक कोशिका को विभाजित होने, जीवित रहने या चलने (मूवमेंट) के लिए प्रेरित कर सकते हैं। इस एंटीना को चालू या बंद करने का तरीका समझना वर्तमान उपचारों के साथ रोकना कठिन लगने वाले आक्रामक कैंसरों के इलाज के लिए एक नया द्वार खोल सकता है।

हाल ही में किए गए एक अध्ययन में, जॉर्डन के शोधकर्ताओं की एक टीम ने यह पता लगाया कि क्या 'सिरसिमारिटिन' (cirsimaritin) नामक एक प्राकृतिक पादप यौगिक इस तंत्र का उपयोग मेलानोमा से लड़ने के लिए कर सकता है। सिरसिमारिटिन विभिन्न औषधीय पौधों में पाया जाने वाला एक पदार्थ है, जो सूजन और बैक्टीरिया से लड़ने की अपनी क्षमता के लिए जाना जाता है, लेकिन त्वचा के कैंसर पर इसके विशिष्ट प्रभावों को ठीक से नहीं समझा गया था। वैज्ञानिकों ने इस यौगिक का परीक्षण प्रयोगशाला में उगाए गए मानव मेलानोमा कोशिकाओं के दो अलग-अलग प्रकारों पर करने का निर्णय लिया। एक प्रकार, जिसे A375 के रूप में जाना जाता है, में एक विशिष्ट आनुवंशिक उत्परिवर्तन (म्यूटेशन) होता है जो कई त्वचा कैंसरों में आम है, जबकि दूसरा, MeWo, में यह नहीं होता है। इन दो अलग-अलग मॉडलों का उपयोग करके, शोधकर्ता यह देख सके कि क्या यह उपचार कैंसर की आनुवंशिक संरचना की परवाह किए बिना प्रभावी है।

शोधकर्ताओं ने कैंसर कोशिकाओं को सिरसिमारिटिन की बढ़ती मात्रा के संपर्क में लाकर कई दिनों तक यह देखा कि क्या होता है। उन्होंने पाया कि यह यौगिक कैंसर के लिए एक शक्तिशाली ब्रेक की तरह काम करता है। जैसे-जैसे खुराक बढ़ी, कोशिकाएं बढ़ना रुक गईं और मरने लगीं। A375 कोशिकाओं में, उपचार ने जीवित कोशिकाओं की संख्या को मूल मात्रा के लगभग 41 प्रतिशत तक कम कर दिया, जबकि MeWo कोशिकाओं में, यह और भी अधिक प्रभावी था, जिससे उत्तरजीविता (सर्वाइवल) घटकर लगभग 26 प्रतिशत रह गई। कोशिकाएं केवल विभाजित होना ही नहीं रुकीं; उन्होंने अपनी हिलने-डुलने की क्षमता भी खो दी, जो एक महत्वपूर्ण गुण है जो कैंसर को शरीर के अन्य हिस्सों में फैलने की अनुमति देता है। सूक्ष्मदर्शी (माइक्रोस्कोप) के नीचे, उपचारित कोशिकाएं अलग दिख रही थीं, सिकुड़ रही थीं और अपने पड़ोसियों से दूर हट रही थीं, जो इस बात के संकेत थे कि वे गंभीर तनाव में हैं और आत्म-विनाश की तैयारी कर रही हैं।

यह समझने के लिए कि वास्तव में सिरसिमारिटिन इस क्षति को कैसे पहुंचा रहा था, टीम ने कोशिकाओं के भीतर यह देखने के लिए जांच की कि कौन से आंतरिक संकेत सक्रिय हो रहे हैं। उन्होंने पाया कि इस यौगिक ने एक ऐसी श्रृंखला प्रक्रिया (चेन रिएक्शन) को ट्रिगर किया जिसने कैंसर कोशिकाओं को प्रोग्राम की गई मृत्यु की स्थिति में धकेल दिया, जिसे 'एपॉप्टोसिस' (apoptosis) कहा जाता है। A375 कोशिकाओं में, उपचार ने मृत्यु दर को काफी बढ़ा दिया, और MeWo कोशिकाओं में, यह दर और भी अधिक थी। इसके अलावा, यौगिक ने कोशिका चक्र (सेल साइकिल) को बाधित कर दिया, जो वह कार्यक्रम है जिसका पालन कोशिका स्वयं की नकल करने और विभाजित होने के लिए करती है। उपचार के कारण कोशिकाएं इस प्रक्रिया के बीच में ही फंस गईं, जिससे वे अपना काम पूरा करने और गुणा करने में असमर्थ हो गईं। यह सुझाव देता है कि सिरसिमारिटिन केवल कोशिकाओं को बेतरतीब ढंग से नहीं मारता है, बल्कि उस मौलिक मशीनरी में हस्तक्षेप करता है जो उन्हें जीवित रखती है।

अध्ययन का एक महत्वपूर्ण हिस्सा यह निर्धारित करना था कि क्या ये प्रभाव इसलिए हो रहे हैं क्योंकि यौगिक कोशिका की सतह पर मौजूद GPER एंटीना के साथ परस्पर क्रिया कर रहा है। इसका परीक्षण करने के लिए, वैज्ञानिकों ने एक विशेष ब्लॉकर का उपयोग किया, जो विशेष रूप से GPER को बंद करने के लिए डिज़ाइन किया गया था। जब उन्होंने सिरसिमारिटिन पेश करने से पहले इसमें ब्लॉकर मिलाया, तो पादप यौगिक के कैंसर विरोधी प्रभाव काफी कमजोर हो गए। कोशिकाएं सिरसिमारिटिन के अकेले उपयोग की तुलना में बहुत बेहतर तरीके से जीवित रहने और हिलने-डुलने में सक्षम थीं। यह परिणाम दृढ़ता से सुझाव देता है कि सिरसिमारिटिन GPER रिसेप्टर को सक्रिय करके काम करता है, जो फिर कोशिका को बढ़ने से रोकने और मरने के लिए संकेत भेजता है। शोधकर्ताओं ने यह भी देखा कि यौगिक ने कोशिका के भीतर प्रमुख प्रोटीनों के स्तर को बदल दिया, जैसे कि c-Myc और ERK, जो कोशिका वृद्धि और उत्तरजीविता को नियंत्रित करते हैं। उल्लेखनीय रूप से, उम्मीद के विपरीत, उपचार ने c-Myc की अभिव्यक्ति (expression) को वास्तव में बढ़ाया, जिसे शोधकर्ताओं ने एक जटिल कोशिकीय प्रतिक्रिया का परिणाम बताया जहाँ यह प्रोटीन कोशिकाओं को जीवित रहने के बजाय मृत्यु की ओर ले जाने में मदद कर सकता है। आंतरिक सिग्नलिंग नेटवर्क का यह पुनर्गठन पुष्टि करता है कि यौगिक सक्रिय रूप से कैंसर की संचार रेखाओं को बाधित कर रहा है।

अध्ययन ने दो प्रकार की कैंसर कोशिकाओं के बीच कुछ दिलचस्प अंतर भी प्रकट किए। हालांकि दोनों ही उपचार के प्रति अच्छी प्रतिक्रिया दे रहे थे, लेकिन उनके आंतरिक प्रोटीन की प्रतिक्रिया थोड़ी भिन्न थी। एक सेल लाइन में, उपचार ने एक विशिष्ट उत्तरजीविता संकेत को कम कर दिया, जबकि दूसरी में, इसने कोशिका को अंततः मृत्यु की ओर ले जाने से पहले एक अलग विकास संकेत को बढ़ाया। यह जटिलता इस बात को उजागर करती है कि हालांकि समग्र परिणाम एक ही था—कैंसर को धीमा करना—लेकिन वहां तक पहुँचने का मार्ग हर सेल प्रकार के लिए एक समान नहीं था। इन सूक्ष्म विविधताओं के बावजूद, मुख्य निष्कर्ष सुसंगत रहा: सिरसिमारिटिन प्रभावी रूप से कैंसर कोशिकाओं को लक्षित करता है, और इसकी शक्ति काफी हद तक GPER रिसेप्टर की उपस्थिति पर निर्भर करती है।

यह शोध एक स्पष्ट तस्वीर प्रदान करता है कि कैसे एक प्राकृतिक यौगिक को कोशिका की सतह पर एक विशिष्ट रिसेप्टर को लक्षित करके एक घातक बीमारी से लड़ने के लिए पुनरुद्देश्यित (repurpose) किया जा सकता है। अध्ययन से पता चलता है कि सिरसिमारिटिन केवल कोशिकाओं के लिए एक सामान्य जहर नहीं है, बल्कि एक सटीक एजेंट है जो उन संचार रेखाओं को बाधित करता है जिनका उपयोग मेलानोमा कोशिकाएं जीवित रहने और फैलने के लिए करती हैं। हालांकि यह कार्य प्रयोगशाला सेटिंग में किया गया था और अभी तक जीवित रोगियों पर नहीं किया गया है, लेकिन परिणाम एक नई आशाजनक दिशा प्रदान करते हैं। वे सुझाव देते हैं कि प्राकृतिक पदार्थों के साथ GPER रिसेप्टर को लक्षित करना क्यूटेनियस मेलानोमा (cutaneous melanoma) के लिए नए उपचार विकसित करने की एक व्यवहार्य रणनीति हो सकती है, जो विशेष रूप से इन विशिष्ट सिग्नलिंग मार्गों द्वारा संचालित कैंसर वाले रोगियों के लिए आशा की किरण प्रदान कर सकता है।