یہ انجینئرڈ سیل سپر سولجرز ہیں جو کینسر کا شکار کرتے ہیں۔

کینسر کا ایک نیا علاج جنت میں بنایا گیا میچ ہے۔

ایک طرف CRISPR ہے، جین میں ترمیم کرنے والی ٹیکنالوجی جس نے طوفان کے ذریعے جینیاتی انجینئرنگ کو لے لیا ہے۔ دوسرا علاج CAR-T ہے، جو عام مدافعتی خلیوں کو سپر سپاہیوں میں تبدیل کرتا ہے جو مخصوص کینسر کا شکار کرتے ہیں۔

سائنس دانوں نے طویل عرصے سے ان دو بڑی پیشرفتوں کو کینسر کے لیے ایک "خطرے کے علاقے" میں جوڑنے کی کوشش کی ہے - ایک سیلولر لڑاکا طیارہ جو کینسر کے عین مطابق خلیوں کا شکار کرتا ہے اور ان کی کھانسی، سانس کو دور کرتا ہے۔ (اوپر گن، کوئی؟)

خیال نسبتاً آسان ہے: CAR-T کسی خاص قسم کے کینسر کو نشانہ بنانے والی جدید ترین ٹریکنگ طاقتوں کے ساتھ مدافعتی خلیوں کو عطا کرنے کے لیے جینیاتی انجینئرنگ کا استعمال کرتا ہے۔ CRISPR وہ ٹول ہے جو ان ٹریکنگ جینز کو مدافعتی خلیوں میں داخل کرتا ہے۔

لیکن عملی طور پر، جوڑی "اب تک کی سب سے پیچیدہ تھراپی" ہے۔

جینیاتی ترامیم کسی شخص کے اپنے کینسر پر حملہ کرنے کے لیے تیار کی گئی ہیں، اور ان کے ہر ٹیومر پر پروٹین کے ایک مخصوص سیٹ کے ساتھ بندھے ہوئے ہیں۔ اب، نیچر میں کی گئی ایک تحقیق میں، یونیورسٹی آف کیلیفورنیا، لاس اینجلس کی ایک ٹیم نے چھاتی یا بڑی آنت کے کینسر جیسے مختلف کینسروں میں مبتلا 16 افراد پر اس علاج کا تجربہ کیا۔ اپنی مرضی کے مطابق الگورتھم کی مدد سے، سائنسدانوں نے جینیاتی طور پر انجنیئر مدافعتی خلیوں کی ایک بریگیڈ تیار کی ہے تاکہ ہر شخص کے مخصوص قسم کے کینسر کو نشانہ بنایا جا سکے۔ یہ خلیے ذاتی نوعیت کے پروٹین کے اہداف میں گھر کر سکتے ہیں، جبکہ صحت مند بافتوں کو بچاتے ہیں۔

ہفتوں کے اندر، ٹیم نے پایا کہ ترمیم شدہ مدافعتی خلیات کینسر کے ٹشوز میں اس قدر بڑھ چکے ہیں کہ انجینئرڈ سیل کینسر کے نمونے کا 20 فیصد بنتے ہیں۔ یہ چاندی کی گولی نہیں ہے — یہ پہلا ٹرائل صرف حفاظت کا اندازہ لگانے کے لیے ہے۔ لیکن یہ ظاہر کرتا ہے کہ کینسر کے مریضوں میں CRISPR اور CAR-T ٹیم اپ ممکن ہے۔ یہ مطالعہ کینسر کے موجودہ علاج کی ممکنہ طور پر بحالی کی طرف پہلا قدم ہے، انہیں زیادہ ذاتی اور موثر بناتا ہے اور کم ضمنی اثرات پیدا کرتا ہے۔

یونیورسٹی آف کیلیفورنیا، لاس اینجلس میں مطالعہ کے مصنف ڈاکٹر انتونی رباس نے کہا، "یہ شاید کلینک میں اب تک کی جانے والی سب سے پیچیدہ تھراپی ہے۔" "ہم مریض کے اپنے ٹی خلیوں سے فوج بنانے کی کوشش کر رہے ہیں۔"

کینسر کا مخمصہ

کینسر کے خلیے انتہائی ہوشیار ہوتے ہیں۔

تمام خلیات کی طرح، کینسر کے خلیات ان کی جھلی کے باہر پروٹین کی چادر کے ساتھ بندھے ہوئے ہوتے ہیں۔ کچھ پروٹین انہیں صحت مند خلیات کے طور پر چھپاتے ہیں۔ دوسرے انہیں دے دیتے ہیں۔ کینسر کے خلیوں کو ختم کرنے کا ایک بنیادی مقصد ان منفرد کینسر پروٹین "بیکنز" کو گھر میں رکھنا ہے، جو صحت مند خلیوں میں موجود نہیں ہیں۔ اس سے کینسر کا صفایا کرنا ممکن ہو جاتا ہے، جبکہ عام خلیات کو تنہا چھوڑ دیا جاتا ہے۔

کیموتھراپی سے امیونو تھراپی تک، ہم نے ٹیومر کو نشانہ بنانے میں ایک اچھا وار کیا ہے۔ اس میں کوئی شک نہیں کہ علاج نے جانیں بچائی ہیں۔ لیکن علاج بھی جسم پر سخت اثر ڈالتے ہیں، زیادہ تر اس لیے کہ وہ کینسر کو دوسرے تیزی سے بڑھنے والے خلیات، جیسے سٹیم سیلز سے امتیاز نہیں کر سکتے۔

مطالعہ کی مصنفہ ڈاکٹر سٹیفنی مینڈل نے کہا، "کلینک میں جن مریضوں کو ہم کینسر کے ساتھ دیکھتے ہیں، ان میں کسی وقت مدافعتی نظام کی جنگ ہار جاتی ہے اور ٹیومر بڑھ جاتا ہے،" مطالعہ کی مصنفہ ڈاکٹر سٹیفنی مینڈل، جنوبی سان فرانسسکو، کیلیفورنیا میں PACT فارما کی چیف سائنسی افسر نے کہا۔

تو، ہم کیا کرتے ہیں؟ ٹی سیل داخل کریں۔

ٹیم نے کہا کہ "انسانی مدافعتی نظام منفرد طور پر موزوں ہے" کینسر کے خاتمے کے لیے جبکہ دوسرے خلیات کو بچاتے ہوئے، ٹیم نے کہا۔ T خلیات، مدافعتی نظام کا ایک حصہ، خاص طور پر اچھے قاتل ہیں جو ٹی سیل ریسیپٹر، یا TCR نامی "اسپائی گلاس" پروٹین کا استعمال کرتے ہوئے کینسر کا شکار کر سکتے ہیں۔ TCR کے بارے میں حتمی حیاتیاتی نگرانی کے کیمرے کے طور پر سوچیں: یہ صرف ایک DNA کی تبدیلی کا پتہ لگا سکتا ہے جو سیل کے کینسر کے موڑ کو نشان زد کرتا ہے۔

مسئلہ یہ ہے کہ یہ مدافعتی خلیات آسانی سے مغلوب ہو جاتے ہیں: کینسر میں 24,000 سے زیادہ مختلف تغیرات کے ساتھ، T خلیات ان سب کو برقرار نہیں رکھ سکتے۔ CAR-T مخصوص تغیرات کو پہچاننے کی ان کی صلاحیت کو بڑھانے کا ایک طریقہ ہے۔ "neoantigens" کے نام سے منسوب یہ پروٹین کینسر کے خلیات کو جھنڈا دیتے ہیں کیونکہ وہ عام میں موجود نہیں ہوتے ہیں۔ ترجمہ؟ Neoantigens CAR-T کے لیے بہترین اہداف ہیں۔

شکار شروع ہوتا ہے۔

ٹیم نے ہر مریض کے دو نمونے لے کر شروع کیا: ایک ٹیومر سے، اور دوسرا خون سے۔ یہ عجیب لگتا ہے، لیکن خون کے خلیوں نے ایک پس منظر کے طور پر عام جینیاتی ڈیٹا کی ایک "خالی سلیٹ" فراہم کی جس پر محققین کینسر کے نمونے میں تبدیل شدہ جینوں کا شکار کر سکتے ہیں۔ نتیجہ کچھ مریضوں میں 500 تک کے ساتھ اتپریورتنوں کا حیرت انگیز سمورگس بورڈ تھا۔

رباس نے کہا، "ہر کینسر میں تغیرات مختلف ہوتے ہیں۔

ہاتھ میں ڈیٹا کے ساتھ، ٹیم نے کئی ممکنہ CAR-T تھراپی کے اہداف کو ڈیزائن کرنے کے لیے ایک الگورتھم کا استعمال کیا۔ ہر ایک کو خاص طور پر ٹی سیل اٹیک کو متحرک کرنے کے لیے چنا گیا تھا، آخر کار 175 سے زیادہ نئے کینسر سیل پروٹین اہداف کے ساتھ CAR-Ts کی ایک ٹیم بنائی گئی۔

اگرچہ یہ خطرناک کاروبار ہے۔ CAR-T دوبارہ لکھنا جسم کا مدافعتی نظام ہے، جو شدید ضمنی اثرات کا باعث بن سکتا ہے۔ ٹیم اچھی طرح سے واقف ہے: انہوں نے سب سے پہلے پیٹری ڈشز کے اندر صحت مند عطیہ دہندگان کے ٹی سیلز میں نیو ٹی سی آر کے امیدواروں کا تجربہ کیا، آخر کار فی مریض کینسر کے تین اہداف کو طے کرنے کے لیے۔ دوسرے لفظوں میں، ہر مریض نے کینسر کے تین مقامات کو نشانہ بنانے کے لیے اپنے ٹی سیلز بنائے تھے۔

CRISPR درج کریں۔ ٹیم نے ہر مریض سے خون لیا اور ان کے ٹی سیلز کو الگ کیا۔ اس کے بعد انہوں نے CRISPR کے ساتھ خلیات کا علاج کیا تاکہ مدافعتی سے متعلق دو جینوں کو مٹا دیا جائے اور ان کو داخل کیا جو neoTCRs کو انکوڈ کرتے ہیں۔ یہ ایک حیاتیاتی بیت اور سوئچ ہے: نئی طاقت سے چلنے والی CAR-Ts اب نظری طور پر کینسر کے شکاری ہیں جو عام خلیوں کو نقصان نہیں پہنچائیں گے۔

مجموعی طور پر، یہ ایک بہت تیز عمل تھا: ٹیم نے صرف 11 دنوں میں انجینئرڈ سپر سولجر سیلز کی آبادی میں اضافہ کیا۔ جب مریضوں نے اپنے عام مدافعتی خلیوں کی تعداد کو محدود کرنے کے لیے دوائیں لیں، ٹیم نے ان کے جسم میں کینسر سے لڑنے والے انجنیئر سیلز کو داخل کیا۔ کئی خون کی قرعہ اندازی کرتے ہوئے، ٹیم نے ان کے خون کے اندر گردش کرنے والے اور ان کے انفرادی ٹیومر کے ارد گرد موجود ترمیم شدہ خلیات کی زیادہ مقدار پائی۔

ایک ٹھوس راستہ

مقدمے کی سماعت بنیادی طور پر حفاظت کا جائزہ لینا تھی۔ لیکن مریضوں کو فائدہ ہوتا نظر آیا۔ انفیوژن کے ایک ماہ بعد، پانچ لوگوں کا کینسر مستحکم ہو گیا تھا- یعنی ان کے ٹیومر نہیں بڑھے تھے- اور علاج سے صرف دو نے مدافعتی ضمنی اثرات کا تجربہ کیا تھا۔

"یہ مطالعہ... اہم ہے، کیونکہ ٹھوس کینسر میں پہلی انسانی آزمائش میں مریض کے لیے مخصوص، CRISPR-انجینئرڈ T خلیات کے استعمال کو ظاہر کیا گیا ہے جو مریض کے ٹیومر کے خلیات پر مخصوص اینٹیجنز، یا 'جھنڈوں' کی شناخت کرنے کے قابل ہوتے ہیں، جس سے انہیں مارنے کا اشارہ ملتا ہے۔ لندن کے انسٹی ٹیوٹ آف کینسر ریسرچ میں ڈاکٹر ایسٹرو کلیمپاتسا نے کہا، جو اس تحقیق میں شامل نہیں تھے۔

اگرچہ CAR-T کو خون کے ٹیومر کے علاج میں بڑی کامیابی ملی ہے، لیکن جب زیادہ تر کینسر جیسے چھاتی، پھیپھڑوں یا پیٹ میں ٹھوس ٹیومر کی بات آتی ہے تو ٹیکنالوجی نے جدوجہد کی ہے۔

مطالعہ حتمی علاج پیش نہیں کرتا ہے۔ ایک مریض کو بخار اور خون کے سفید خلیوں کی کمی کے ساتھ مدافعتی ردعمل تھا۔ ایک اور کو دماغ میں ایک عارضی سوزش کا سامنا کرنا پڑا جس کی وجہ سے چلنے اور لکھنے میں دشواری کا سامنا کرنا پڑا، لیکن علاج کے بعد وہ تیزی سے صحت یاب ہو گئے۔ اور اگرچہ انجینئرڈ ٹی سیلز کی اعلیٰ سطح کا تعلق کچھ، لیکن تمام نہیں، ایسے کینسروں کے ساتھ ہے جن کا سائز کم ہو گیا تھا، یہ طریقہ علاج طویل مدتی بحالی میں کس طرح مدد کر سکتا ہے، ابھی تک معلوم نہیں ہے۔

پھر بھی، ابھی کے لیے، ٹیم پر امید ہے۔

CRISPRed CAR-Ts کی اگلی نسل کو دیکھتے ہوئے، ٹیم ایسے خلیات کا تصور کر رہی ہے جو میٹابولک طور پر زندگی کے لیے چمکتے ہیں کیونکہ ٹیومر قریب ہی بڑھتا ہے، جسم کو ممکنہ کینسر سے آگاہ کرتا ہے۔ ایک اور خیال یہ ہے کہ جینیاتی طور پر بڑھے ہوئے خلیات کو کینسر کی جنگ سے بچایا جائے۔ ٹیومر کے خلیے ایسے سگنل بھیج سکتے ہیں جو مدافعتی خلیوں کو دباتے ہیں — ایک جینیاتی رکاوٹ ہمیں اوپری ہاتھ دے سکتی ہے، جس سے انجنیئرڈ سیلز زیادہ دیر تک چل سکتے ہیں جب وہ کینسر کی علامات کے لیے جسم پر گشت کرتے ہیں۔

یہ وہ خیالات ہیں جن پر ٹیم کام کر رہی ہے۔ لیکن ابھی کے لیے، "یہ دیکھنا دلچسپ ہوگا کہ آیا اس تھراپی کو ایک بڑے ٹرائل میں لاگو کیا جائے گا، جہاں افادیت، بلکہ تجرباتی پروٹوکول کو بھی مزید جانچا جا سکتا ہے،" کلمپاتسا نے کہا۔

تصویری کریڈٹ: ٹی سیل کا رنگین اسکیننگ الیکٹران مائکروگراف۔ این آئی اے ڈی