Ranitidine hydrochloride induces significant autophagy in cells

अपने शरीर की कल्पना एक हलचल भरे शहर के रूप में करें, और हर इमारत (कोशिका) के भीतर, एक जटिल कचरा प्रबंधन और पुनर्चक्रण (रीसाइक्लिंग) प्रणाली है। कभी-कभी, कोशिकाओं को अपने स्वयं के कचरे को साफ करने या क्षतिग्रस्त हिस्सों की मरम्मत करने की आवश्यकता होती है। वे ऐसा करने के लिए अपने पुराने या टूटे हुए टुकड़ों को छोटे, बुलबुले जैसे कंटेनरों में लपेटते हैं जिन्हें वेसिकल्स (vesicles) कहा जाता है। इन वेसिकल्स को कोशिकाओं द्वारा चीजों को इधर-उधर ले जाने या कचरे को हटाने के लिए उपयोग किए जाने वाले छोटे डिलीवरी ट्रकों या रीसाइक्लिंग बिन के रूप में सोचें। एक विशिष्ट प्रकार की सफाई टीम को ऑटोफैगी (autophagy) (शाब्दिक रूप से "स्वयं को खाना") कहा जाता है, जहाँ कोशिका स्वस्थ रहने के लिए अपने ही कचरे को निगल लेती है। वैज्ञानिक हमेशा यह जानने के लिए उत्सुक रहते हैं कि कैसे दवाएं अनजाने में इस नाजुक रीसाइक्लिंग प्रणाली के साथ गड़बड़ी कर सकती हैं। यदि कोई सामान्य दवा कोशिका के रीसाइक्लिंग ट्रकों को बेकाबू कर देती है, तो यह समझा सकता है कि क्यों कुछ दवाओं के अजीब दुष्प्रभाव होते हैं, जैसे कि लोगों को थकान महसूस होना या अंगों को नुकसान पहुँचना। यह वह खेल का मैदान है जहाँ हमारी कहानी घटित होती है: एक नज़र इस पर कि कैसे दो बहुत ही सामान्य, सस्ती दवाएं अनजाने में कोशिका के "सफाई मोड" को बहुत अधिक सक्रिय कर देती हैं।

इस अध्ययन में, शोधकर्ताओं ने दो परिचित दवाओं का परीक्षण करने का निर्णय लिया: रैनिटिडिन हाइड्रोक्लोराइड (Ranitidine hydrochloride) (अक्सर पेट की खराबी को शांत करने के लिए उपयोग किया जाता है) और टियाप्राइड हाइड्रोक्लोराइड (tiapride hydrochloride) (जो कुछ मानसिक स्वास्थ्य स्थितियों में मदद के लिए उपयोग किया जाता है)। वे यह देखना चाहते थे कि जब वे दो प्रकार की कोशिकाओं को इन दवाओं के संपर्क में लाते हैं: A549 कोशिकाएं (फेफड़ों की एक प्रकार की कोशिका जिसका प्रयोगशालाओं में अक्सर उपयोग किया जाता है) और चूहे की अस्थि मज्जा (bone marrow) कोशिकाएं। उन्होंने इन कोशिकाओं को 24 घंटों के लिए दवाओं की विभिन्न मात्राओं के साथ उपचारित किया और फिर शक्तिशाली सूक्ष्मदर्शी (माइक्रोस्कोप) के नीचे उन्हें देखा।

परिणाम काफी नाटकीय थे। जब कोशिकाओं को रैनिटिडिन (विशेष रूप से 4.78 mmol/L) या टियाप्राइड (विशेष रूप से 2.73 mmol/L) की उच्च खुराक के संपर्क में लाया गया, तो वे केवल थोड़ी अलग नहीं दिखीं; वे विशाल, बहु-परतीय बुलबुलों से भरने लगीं। शोधकर्ताओं ने इन्हें "पॉलीसिस्टिक वेसिकुलर परिवर्तन" (polycystic vesicular changes) कहा। यह ऐसा था जैसे कोशिका के रीसाइक्लिंग ट्रक कोशिका के भीतर फंस गए हों और ट्रैफिक जाम में फंसकर जमा हो गए हों। हालांकि, जब उन्होंने कम खुराक (जैसे रैनिटिडिन के लिए 2.39 mmol/L) का उपयोग किया, तो कोशिकाएं सामान्य दिखीं, जिनमें कोई अतिरिक्त बुलबुले नहीं थे।

यह देखने के लिए कि क्या यह स्थायी क्षति थी या केवल एक अस्थायी प्रतिक्रिया, वैज्ञानिकों ने "स्विच-रिवर्सो" (switcheroo) का खेल खेला। 24 घंटे तक दवाओं में रहने के बाद, वैज्ञानिकों ने दवा को धो दिया और कोशिकाओं को ताजा भोजन (नया कल्चर मीडियम) दिया। यदि कोशिकाओं को इस ताजे वातावरण में ठीक होने की अनुमति दी गई, तो वे अजीब बुलबुले वाला रूप गायब हो गया, और कोशिकाएं फिर से सामान्य रूप से बढ़ने लगीं। लेकिन, यदि वैज्ञानिकों ने दवाओं को बर्तन में ही छोड़ दिया और कोशिकाओं को अगले 24 घंटों तक उनमें बैठने दिया, तो बुलबुले बने रहे, और कोशिकाएं अंततः मरने जैसी दिखने लगीं (एक प्रक्रिया के समान जिसे एपोप्टोसिस (apoptosis) कहा जाता है)। इससे पता चलता है कि यदि दवा को जल्दी हटा दिया जाए तो प्रभाव प्रतिवर्ती (reversible) है।

टीम ने केवल बुलबुलों को ही नहीं देखा; वे जानना चाहते थे कि वे क्यों हो रहे थे। उन्होंने एक परीक्षण चलाया जिसे वेस्टर्न ब्लॉट (Western blot) कहा जाता है ताकि विशिष्ट प्रोटीन की जांच की जा सके जो कोशिका की रीसाइक्लिंग प्रणाली के लिए "ऑन/ऑफ स्विच" के रूप में कार्य करते हैं। उन्होंने पाया कि दवा रैनिटिडिन ने LC3-II नामक एक प्रोटीन (एक मार्कर जो कहता है "हम रीसाइक्लिंग कर रहे हैं!") के स्तर को बढ़ा दिया और HSP70 नामक एक प्रोटीन को कम कर दिया (जो आमतौर पर कोशिका की रक्षा करने में मदद करता है)। इस रासायनिक संकेत ने पुष्टि की कि रैनिटिडिन वास्तव में एक महत्वपूर्ण मात्रा में ऑटोफैगी को सक्रिय कर रहा था। उन्होंने यह भी जांचा कि क्या दवाएं वसा (fat) को जमा कर रही हैं (Oil Red O नामक लाल डाई का उपयोग करके), लेकिन कुछ भी नहीं मिला, जिससे यह खारिज हो गया कि बुलबुलों का कारण वसा का भंडारण था।

तो, बड़ी बात क्या है? शोध पत्र सुझाव देता है कि ये दो सस्ती, सामान्य दवाएं कोशिकाओं को रीसाइक्लिंग बुलबुलों से भर सकती हैं और एक मजबूत स्व-सफाई प्रतिक्रिया को ट्रिगर कर सकती हैं। हालांकि यह अध्ययन यह साबित नहीं करता है कि यह मनुष्यों में दुष्प्रभावों का कारण बनता है, लेकिन यह एक दिलचस्प सुराग देता है: शायद थकान या अंगों की समस्या जो कुछ लोग इन दवाओं से महसूस करते हैं, इस बात से जुड़ी हो सकती है कि उनकी कोशिकाएं बहुत अधिक सफाई करने की कोशिश में 'ओवरड्राइव' में फंस गई हैं। शोधकर्ता आशा करते हैं कि यह समझने के मामले में कि ये दवाएं कोशिका के रीसाइक्लिंग सिस्टम को कैसे चालू करती हैं, हम ऑटोफैगी के बारे में और अधिक सीख सकते हैं और यह भी जान सकते हैं कि हमारी कोशिकीय शहरों को सुचारू रूप से कैसे चलाया जाए।