একটি নতুন ক্যান্সার থেরাপি স্বর্গে তৈরি একটি ম্যাচ।
একদিকে CRISPR, জিন-সম্পাদনা প্রযুক্তি যা ঝড়ের মাধ্যমে জেনেটিক ইঞ্জিনিয়ারিং নিয়েছে। অন্যটি হল CAR-T নামক একটি থেরাপি, যা সাধারণ ইমিউন কোষকে সুপার সৈনিকগুলিতে রূপান্তরিত করে যা নির্দিষ্ট ক্যান্সারের শিকার হয়।
বিজ্ঞানীরা দীর্ঘদিন ধরে এই দুটি বড় অগ্রগতিকে ক্যান্সারের জন্য একটি "বিপদ অঞ্চল"-এ একত্রিত করার চেষ্টা করেছেন - একটি সেলুলার ফাইটার জেট যা সঠিক ক্যান্সার কোষগুলিকে খুঁজে বের করে এবং তাদের, কাশি, শ্বাসকে দূরে সরিয়ে দেয়। (শীর্ষ বন্দুক, যে কেউ?)
ধারণাটি তুলনামূলকভাবে সহজ: CAR-T একটি নির্দিষ্ট ধরণের ক্যান্সারকে লক্ষ্য করে উন্নত ট্র্যাকিং ক্ষমতা সহ প্রতিরোধক কোষগুলিকে প্রদান করতে জেনেটিক ইঞ্জিনিয়ারিং ব্যবহার করে। CRISPR হল সেই টুল যা সেই ট্র্যাকিং জিনগুলিকে ইমিউন কোষে প্রবেশ করায়।
কিন্তু কার্যত, এই জুটি "এখন পর্যন্ত সবচেয়ে জটিল থেরাপি"।
জেনেটিক সম্পাদনাগুলি একজন ব্যক্তির নিজস্ব ক্যান্সার আক্রমণ করার জন্য তৈরি করা হয় এবং তাদের প্রতিটি টিউমার একটি নির্দিষ্ট প্রোটিনের সাথে বিন্দুযুক্ত। এখন, প্রকৃতির একটি গবেষণায়, ক্যালিফোর্নিয়া বিশ্ববিদ্যালয়ের লস অ্যাঞ্জেলসের একটি দল স্তন বা কোলন ক্যান্সারের মতো বিভিন্ন ক্যান্সারে আক্রান্ত 16 জনের চিকিত্সার পরীক্ষা করেছে। একটি কাস্টম অ্যালগরিদমের সাহায্যে, বিজ্ঞানীরা প্রতিটি ব্যক্তির বিশেষ ধরনের ক্যান্সারকে লক্ষ্য ও ধ্বংস করার জন্য জেনেটিকালি ইঞ্জিনিয়ারড ইমিউন কোষগুলির একটি ব্রিগেড ডিজাইন করেছেন। এই কোষগুলি ব্যক্তিগতকৃত প্রোটিন লক্ষ্যে প্রবেশ করতে পারে, স্বাস্থ্যকর টিস্যুগুলিকে বাঁচিয়ে রাখে।
কয়েক সপ্তাহের মধ্যে, দলটি দেখতে পেল যে সম্পাদিত ইমিউন কোষগুলি ক্যান্সারের টিস্যুতে এতটাই কনুইতে প্রবেশ করেছে যে ইঞ্জিনিয়ারড কোষগুলি ক্যান্সারের নমুনার 20 শতাংশ গঠন করে। এটি একটি সিলভার বুলেট নয় - এই প্রথম ট্রায়ালটি শুধুমাত্র নিরাপত্তা মূল্যায়ন করার জন্য। কিন্তু এটি দেখায় যে CRISPR এবং CAR-T টিম-আপ ক্যান্সার রোগীদের ক্ষেত্রে সম্ভব। অধ্যয়নটি বর্তমান ক্যান্সারের চিকিত্সাগুলিকে আরও ব্যক্তিগত এবং দক্ষ করে তোলে এবং কম পার্শ্ব প্রতিক্রিয়া সৃষ্টি করে সম্ভাব্যভাবে ওভারহোল করার দিকে প্রথম পদক্ষেপ।
লস অ্যাঞ্জেলেসের ক্যালিফোর্নিয়া বিশ্ববিদ্যালয়ের অধ্যয়নের লেখক ডঃ আন্তোনি রিবাস বলেন, "এটি সম্ভবত ক্লিনিকে সবচেয়ে জটিল থেরাপির চেষ্টা করা হয়েছে।" "আমরা রোগীর নিজস্ব টি কোষ থেকে একটি সেনাবাহিনী তৈরি করার চেষ্টা করছি।"
ক্যান্সারের দ্বিধা
ক্যান্সার কোষ অত্যন্ত চতুর।
সমস্ত কোষের মতো, ক্যান্সার কোষগুলি তাদের ঝিল্লির বাইরে প্রোটিনের আবরণ দিয়ে বিন্দুযুক্ত। কিছু প্রোটিন তাদের সুস্থ কোষ হিসাবে ছদ্মবেশী করে। অন্যরা তাদের দিয়ে দেয়। ক্যান্সার কোষ নির্মূল করার একটি প্রধান লক্ষ্য হল এই অনন্য ক্যান্সার প্রোটিন "বীকন" তে থাকা, যা সুস্থ কোষে নেই। এটি সাধারণ কোষগুলিকে একা রেখে ক্যান্সার নিশ্চিহ্ন করা সম্ভব করে তোলে।
কেমোথেরাপি থেকে ইমিউনোথেরাপি পর্যন্ত, আমরা টিউমারকে টার্গেট করার জন্য একটি ভাল ছুরিকাঘাত নিয়েছি। কোন সন্দেহ নেই যে চিকিৎসা জীবন বাঁচিয়েছে। কিন্তু থেরাপিগুলিও শরীরের উপর কঠোর প্রভাব ফেলে, মূলত কারণ তারা স্টেম সেলের মতো অন্যান্য দ্রুত বর্ধনশীল কোষ থেকে ক্যান্সারকে বৈষম্য করতে পারে না।
ক্যালিফোর্নিয়ার সাউথ সান ফ্রান্সিসকোতে PACT ফার্মার প্রধান বৈজ্ঞানিক কর্মকর্তা, গবেষণার লেখক ডঃ স্টেফানি ম্যান্ডল বলেন, "আমরা ক্লিনিকে ক্যান্সারে আক্রান্ত রোগীদের দেখতে পাই, কোনো কোনো সময়ে রোগ প্রতিরোধ ক্ষমতা যুদ্ধে হেরে যায় এবং টিউমার বেড়ে যায়।"
তাই আমরা কি কাজ করতে পারি? টি সেলে প্রবেশ করুন।
"মানুষের ইমিউন সিস্টেম অনন্যভাবে উপযোগী" ক্যান্সার নির্মূল করার সময় অন্যান্য কোষগুলিকে বাঁচানোর জন্য, দলটি বলেছে। টি কোষ, ইমিউন সিস্টেমের একটি অংশ, বিশেষত ভাল ঘাতক যা টি সেল রিসেপ্টর বা টিসিআর নামক একটি "স্পাইগ্লাস" প্রোটিন ব্যবহার করে ক্যান্সারের শিকার করতে পারে। টিসিআরকে চূড়ান্ত জৈবিক নজরদারি ক্যামেরা হিসাবে ভাবুন: এটি শুধুমাত্র একটি একক ডিএনএ মিউটেশন সনাক্ত করতে পারে যা একটি কোষের ক্যান্সারের পালা চিহ্নিত করে।
সমস্যা হল এই ইমিউন কোষগুলি সহজেই অভিভূত হয়: ক্যান্সারে 24,000 টিরও বেশি বিভিন্ন মিউটেশনের সাথে, টি কোষগুলি তাদের সকলের সাথে তাল মিলিয়ে চলতে পারে না। CAR-T নির্দিষ্ট মিউটেশন চিনতে তাদের ক্ষমতা বাড়ানোর একটি উপায়। "নিওঅ্যান্টিজেন" নামে পরিচিত, এই প্রোটিনগুলি ক্যান্সার কোষকে চিহ্নিত করে কারণ এগুলি স্বাভাবিকের মধ্যে উপস্থিত নয়। অনুবাদ? নিওএন্টিজেন হল CAR-T এর জন্য নিখুঁত লক্ষ্য।
হান্ট শুরু হয়
দলটি প্রতিটি রোগীর থেকে দুটি নমুনা নিয়ে শুরু করেছিল: একটি টিউমার থেকে এবং অন্যটি রক্ত থেকে। এটি অদ্ভুত শোনাচ্ছে, কিন্তু রক্তের কোষগুলি একটি পটভূমি হিসাবে স্বাভাবিক জেনেটিক ডেটার একটি "ফাঁকা স্লেট" প্রদান করেছে যার উপর গবেষকরা ক্যান্সারের নমুনায় পরিবর্তিত জিনগুলি খুঁজে বের করতে পারে। ফলাফলটি ছিল মিউটেশনের একটি আশ্চর্যজনক স্মোরগাসবোর্ড, কিছু রোগীর মধ্যে 500 পর্যন্ত।
"প্রতিটি ক্যান্সারে মিউটেশন ভিন্ন হয়," রিবাস বলেন।
হাতে ডেটা নিয়ে, দলটি বেশ কয়েকটি সম্ভাব্য CAR-T থেরাপি লক্ষ্য-নিওঅ্যান্টিজেন বা নিওটিসিআর-এর নকশা করতে একটি অ্যালগরিদম ব্যবহার করেছে। প্রতিটিকে বিশেষভাবে বাছাই করা হয়েছিল একটি টি সেল আক্রমণের জন্য, অবশেষে 175 টিরও বেশি নতুন ক্যান্সার কোষ প্রোটিন লক্ষ্য নিয়ে CAR-Ts-এর একটি দল তৈরি করে।
যদিও এটা ঝুঁকিপূর্ণ ব্যবসা। CAR-T পুনর্লিখন শরীরের ইমিউন সিস্টেম, যা গুরুতর পার্শ্ব প্রতিক্রিয়া হতে পারে। দলটি ভালভাবে অবগত: তারা প্রথমে পেট্রি ডিশের ভিতরে স্বাস্থ্যকর দাতা টি কোষে নিওটিসিআর প্রার্থীদের পরীক্ষা করে, অবশেষে রোগী প্রতি তিনটি ক্যান্সারের লক্ষ্যে স্থির হয়। অন্য কথায়, প্রতিটি রোগীর তিনটি ক্যান্সার সাইটকে লক্ষ্য করার জন্য তাদের টি কোষ তৈরি করা হয়েছিল।
CRISPR লিখুন। দলটি প্রতিটি রোগীর কাছ থেকে রক্ত নিয়ে তাদের টি কোষ বিচ্ছিন্ন করে। তারপরে তারা দুটি ইমিউন-সম্পর্কিত জিন মুছে ফেলার জন্য সিআরআইএসপিআর দিয়ে কোষগুলিকে চিকিত্সা করে এবং নিওটিসিআরগুলিকে এনকোড করে সেগুলি প্রবেশ করায়। এটি একটি জৈবিক টোপ-এন্ড-সুইচ: নতুন চালিত CAR-Ts এখন, তাত্ত্বিকভাবে, ডেডিকেটেড ক্যান্সার শিকারী যা স্বাভাবিক কোষের ক্ষতি করবে না।
সামগ্রিকভাবে, এটি একটি চমত্কার দ্রুত প্রক্রিয়া ছিল: দলটি মাত্র 11 দিনের মধ্যে ইঞ্জিনিয়ারড সুপার-সৈনিক কোষের জনসংখ্যা বাড়িয়েছে। রোগীরা তাদের স্বাভাবিক ইমিউন কোষের সংখ্যা সীমিত করার জন্য ওষুধ গ্রহণ করার পরে, দলটি তাদের শরীরে ইঞ্জিনিয়ারড ক্যান্সারের বিরুদ্ধে লড়াই করার কোষগুলিকে প্রবেশ করায়। বেশ কয়েকটি রক্তের ড্র নিয়ে, দলটি তাদের রক্তের অভ্যন্তরে প্রচুর পরিমাণে সম্পাদিত কোষগুলি সঞ্চালন করে এবং তাদের পৃথক টিউমারের চারপাশে বাসা বাঁধে।
একটি কঠিন পথ
বিচার প্রধানত নিরাপত্তা মূল্যায়ন ছিল. কিন্তু রোগীরা উপকৃত হয়েছে বলে মনে হচ্ছে। ইনফিউশনের এক মাস পরে, পাঁচজনের ক্যান্সার স্থির হয়ে গিয়েছিল—অর্থাৎ, তাদের টিউমার বাড়েনি—এবং চিকিত্সা থেকে মাত্র দুজন অভিজ্ঞ ইমিউন পার্শ্বপ্রতিক্রিয়ার সম্মুখীন হয়েছে।
“এই অধ্যয়নটি... গুরুত্বপূর্ণ, কারণ কঠিন ক্যান্সারে প্রথম মানব পরীক্ষায় রোগী-নির্দিষ্ট, CRISPR-প্রকৌশলী টি কোষের ব্যবহার দেখানো হয়েছে যা রোগীর টিউমার কোষে নির্দিষ্ট অ্যান্টিজেন বা 'পতাকা' শনাক্ত করতে সক্ষম, যা তাদের হত্যা করতে প্ররোচিত করে। লন্ডনের ইনস্টিটিউট অফ ক্যান্সার রিসার্চের ডাঃ অ্যাস্টেরো ক্ল্যাম্পাটসা বলেছেন, যিনি এই গবেষণায় জড়িত ছিলেন না।
যদিও CAR-T ব্লাড টিউমারের চিকিৎসায় উল্কাগত সাফল্য পেয়েছে, প্রযুক্তিটি যখন স্তন, ফুসফুস বা পাকস্থলীর মতো বেশিরভাগ ক্যান্সারে কঠিন টিউমারের ক্ষেত্রে আসে তখন এটি সংগ্রাম করেছে।
অধ্যয়ন চূড়ান্ত নিরাময় উপস্থাপন করে না। একজন রোগীর জ্বর এবং শ্বেত রক্তকণিকার ক্ষতির সাথে একটি অনাক্রম্য প্রতিক্রিয়া ছিল। অন্য একজন মস্তিষ্কে একটি অস্থায়ী প্রদাহ অনুভব করেছিলেন যার ফলে হাঁটা এবং লিখতে সমস্যা হয়েছিল, কিন্তু তারা চিকিত্সার পরে দ্রুত সুস্থ হয়ে ওঠে। এবং যদিও উচ্চ স্তরের ইঞ্জিনিয়ারড টি কোষগুলি কিছু কিছুর সাথে সম্পর্কযুক্ত, তবে সব নয়, আকারে হ্রাস পাওয়া ক্যান্সারের সাথে, কীভাবে থেরাপি দীর্ঘমেয়াদী পুনরুদ্ধারে সহায়তা করতে পারে তা এখনও অজানা।
তারপরও আপাতত আশাবাদী দল।
CRISPRed CAR-Ts-এর পরবর্তী প্রজন্মের দিকে তাকিয়ে, দলটি এমন কোষের কল্পনা করছে যা বিপাকীয়ভাবে জীবনকে উদ্দীপিত করে যখন একটি টিউমার কাছাকাছি বৃদ্ধি পায়, শরীরকে একটি সম্ভাব্য ক্যান্সার সম্পর্কে সতর্ক করে। আরেকটি ধারণা হল ক্যান্সার যুদ্ধের বিরুদ্ধে জেনেটিক্যালি বর্ধিত কোষগুলিকে রক্ষা করা। টিউমার কোষগুলি ইমিউন কোষগুলিকে দমন করে এমন সংকেত পাঠাতে পারে - একটি জেনেটিক বাধা আমাদের উপরে হাত দিতে পারে, প্রকৌশলী কোষগুলিকে দীর্ঘস্থায়ী করার অনুমতি দেয় যখন তারা ক্যান্সারের লক্ষণগুলির জন্য শরীরে টহল দেয়।
এই দলটি কাজ করছে এমন ধারণা। কিন্তু আপাতত, "এই থেরাপিটি একটি বড় পরীক্ষায় প্রয়োগ করা হবে কিনা তা দেখতে আকর্ষণীয় হবে, যেখানে কার্যকারিতা, কিন্তু পরীক্ষামূলক প্রোটোকলগুলিও আরও পরীক্ষা করা যেতে পারে," ক্ল্যাম্পাটসা বলেছেন।
চিত্র ক্রেডিট: একটি টি কোষের রঙিন স্ক্যানিং ইলেক্ট্রন মাইক্রোগ্রাফ। এনআইএডি
