हमारा शरीर उम्र बढ़ने के खिलाफ निरंतर संघर्ष में है, यह एक क्रमिक प्रक्रिया है जो शरीर की कई प्रणालियों के कार्य में गिरावट का कारण बनती है।
उम्र बढ़ने के प्रमुख कारणों में से एक वृद्ध कोशिकाओं का संचय (senescent cells) है।
ये वे कोशिकाएं हैं जिन्होंने विभाजित होना बंद कर दिया है और खराब तरीके से कार्य कर रही हैं, साथ ही सूजन पैदा करने वाले पदार्थों का स्राव कर रही हैं जो स्वस्थ ऊतकों को नुकसान पहुंचाते हैं।

आंत में कोशिकीय उम्र बढ़ना

आंत हमारे स्वास्थ्य के लिए अत्यंत महत्वपूर्ण अंग है, और इसके कार्य हैं; पोषक तत्वों का अवशोषण, अपशिष्ट का टूटना और संक्रमण से सुरक्षा।
आंत की परत लगातार नवीनीकृत होती रहती है, जिसमें विशेष स्टेम कोशिकाएं नई कोशिकाएं बनाती हैं।
उम्र के साथ, यह नवीनीकरण प्रक्रिया कमजोर हो जाती है, और आंत की परत में वृद्ध कोशिकाएं जमा हो जाती हैं।
यह संचय आंत के कार्य को खराब करता है, सूजन का कारण बनता है और "लीकी गट" जैसी स्थितियों को जन्म देता है।

CAR T कोशिकाएं

CAR T कोशिकाएं (Chimeric Antigen Receptor T cells) प्रतिरक्षा प्रणाली की कोशिकाएं हैं जिन्हें आनुवंशिक रूप से इंजीनियर किया गया है।
यह इंजीनियरिंग उन्हें स्वस्थ कोशिकाओं को बचाते हुए विशिष्ट कोशिकाओं को पहचानने और उन पर हमला करने में सक्षम बनाती है।
CAR T कोशिकाएं विभिन्न प्रकार के कैंसर के उपचार में प्रभावी साबित हुई हैं, और अब उम्र बढ़ने से संबंधित बीमारियों के संभावित उपचार के रूप में भी उनका परीक्षण किया जा रहा है।

हाल ही में प्रकाशित एक नए अध्ययन ने आंत में वृद्ध कोशिकाओं के खिलाफ CAR T कोशिकाओं के उपयोग की जांच की।
शोधकर्ताओं ने वृद्ध चूहों का उपयोग किया और उन्हें CAR T कोशिकाएं इंजेक्ट कीं जिन्हें विशेष रूप से uPAR को निशाना बनाने के लिए डिज़ाइन किया गया था, जो वृद्ध कोशिकाओं की सतह पर व्यक्त एक प्रोटीन है।

लक्ष्य ढूँढना

सबसे पहले, शोधकर्ताओं ने आंतों में उम्र बढ़ने (senescence) के कोशिकीय संकेतों की विशेषता बताई।
उन्होंने पाया कि उम्र बढ़ने के संकेतों का सबसे आम मार्कर, सेनेसेंस-संबद्ध बीटा-गैलेक्टोसिडेज़ (SA-β-gal),
3 महीने के चूहों की तुलना में 20 महीने के चूहों की छोटी आंतों में काफी अधिक था।

इसके बाद, वैज्ञानिकों ने उम्र बढ़ने के संकेतों से जुड़े कई अन्य मार्कर पाए, जिनमें कोशिका सतह प्रोटीन uPAR भी शामिल है।

uPAR व्यक्त करने वाली अधिकांश कोशिकाएं उपकला मूल की थीं और SA-β-gal भी व्यक्त करती थीं।
हजारों कोशिकाओं पर एकल-कोशिका RNA अनुक्रमण का उपयोग करके, शोधकर्ताओं ने दिखाया कि uPAR व्यक्त करने वाली कोशिकाएं मुख्य रूप से स्टेम कोशिकाओं, उपकला कोशिकाओं (अवशोषक कोशिकाओं) और मैक्रोफेज से बनी होती हैं और वृद्ध कोशिकाओं की आबादी के साथ काफी हद तक ओवरलैप होती हैं।
युवा और वृद्ध व्यक्तियों के मानव नमूनों के विश्लेषण ने समान तस्वीर प्रस्तुत की: उम्र से संबंधित uPAR स्तरों में वृद्धि, जो उम्र बढ़ने के संकेतों में वृद्धि के साथ सहसंबद्ध थी।
uPAR और उम्र बढ़ने के अन्य मार्करों को एक साथ व्यक्त करने वाली कोशिकाओं की संख्या भी उम्र के साथ बढ़ी।
चूहों पर वापस आते हुए, शोधकर्ताओं ने पाया कि वृद्ध कोशिकाओं का बोझ आंतों के कार्य में कमी, आंतों की बढ़ी हुई पारगम्यता ("लीकी गट") और माइक्रोबायोम संरचना में बदलाव के साथ सहसंबद्ध था।

CAR T कोशिकाओं को छोड़ना!

अगले चरण में, वैज्ञानिकों ने uPAR प्रोटीन को लक्षित करने वाली CAR T कोशिकाएं तैयार कीं और उन्हें युवा और वृद्ध चूहों में एक खुराक में इंजेक्ट किया जो पहले सेनेलिटिक क्षमता (वृद्ध कोशिकाओं को खत्म करने की क्षमता) और सुरक्षा के मामले में इष्टतम पाई गई थी।
CAR T कोशिकाएं जल्दी से सक्रिय हो गईं, जो दर्शाता है कि वे uPAR व्यक्त करने वाली कोशिकाओं को पहचान सकती हैं।
उपचार से SA-β-gal-पॉजिटिव कोशिकाओं में महत्वपूर्ण कमी आई, और अधिक महत्वपूर्ण बात, कार्यात्मक सुधार हुआ।
विशेष रूप से, उपचार ने उम्र से संबंधित आंतों की पारगम्यता ("लीकी गट") को ठीक किया, जिसे सूजन का एक प्रमुख कारण माना जाता है।
साथ ही, विभाजित होने वाली उपकला कोशिकाओं की संख्या में वृद्धि हुई।

CAR T कोशिका उपचार ने चूहों में आंतों की क्षति के दो अलग-अलग मॉडलों में भी क्षति को काफी कम कर दिया।
"निष्कर्ष में," शोधकर्ताओं ने लिखा, "ये परिणाम दिखाते हैं कि बढ़ती और क्षतिग्रस्त आंतों में uPAR-पॉजिटिव वृद्ध कोशिकाओं का संचय उपकला अखंडता में गिरावट और पुनर्जनन क्षमता में कमी में योगदान देता है।"

अध्ययन के परिणाम

परिणामों से पता चला कि CAR T कोशिकाएं चूहों की आंतों की परत में वृद्ध कोशिकाओं को पहचानने और खत्म करने में सफल रहीं। इसके परिणामस्वरूप, कई महत्वपूर्ण सुधार देखे गए:

सूजन में कमी: सूजन पैदा करने वाले साइटोकिन्स के स्तर, जो प्रोटीन हैं जो सूजन में मध्यस्थता करते हैं, CAR T कोशिका उपचार के बाद काफी कम हो गए।
आंतों के कार्य में सुधार: पोषक तत्वों का अवशोषण और हानिकारक बैक्टीरिया को रोकना CAR T कोशिका उपचार के बाद बेहतर हुआ।
आंतों की परत का कायाकल्प: आंतों की परत में स्टेम कोशिकाओं की संख्या CAR T कोशिका उपचार के बाद बढ़ गई, और उनका कार्य बेहतर हुआ।
उम्र बढ़ने के संकेतों में कमी: CAR T कोशिकाओं से उपचारित चूहों ने अनुपचारित चूहों की तुलना में वृद्ध कोशिकाओं के बोझ में कमी और आंतों की परत की पुनर्जनन क्षमता में सुधार दिखाया। यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि अध्ययन ने जीवनकाल या उत्तरजीविता की जांच नहीं की, बल्कि आंतों के कार्य, सूजन और स्टेम कोशिका गतिविधि की जांच की।

यह अध्ययन आंत में कोशिकीय उम्र बढ़ने और इससे संबंधित स्थितियों के इलाज का एक नया तरीका प्रस्तुत करता है।
चूहों में, CAR T कोशिका उपचार से आंतों के स्वास्थ्य, आंतों की परत के कार्य और सूजन में कमी में महत्वपूर्ण सुधार हुआ।
इस बात पर जोर दिया जाना चाहिए कि अध्ययन ने जीवनकाल या उत्तरजीविता की जांच नहीं की, और सभी निष्कर्ष इस स्तर पर केवल चूहों पर लागू होते हैं।

संभावित निहितार्थ

आंतों के स्वास्थ्य में सुधार: CAR T कोशिका उपचार आंतों के कार्य में सुधार कर सकता है, पोषक तत्वों को अधिक कुशलता से अवशोषित कर सकता है और संक्रमण को रोक सकता है।
उम्र बढ़ने की प्रक्रिया को धीमा करना: CAR T कोशिका उपचार सूजन को कम कर सकता है, ऊतक स्वास्थ्य में सुधार कर सकता है और युवावस्था और जीवन शक्ति की भावना में योगदान दे सकता है।
जीवन की गुणवत्ता और स्वास्थ्य में सुधार: वृद्ध कोशिकाओं के बोझ को कम करना उम्र के साथ स्वस्थ ऊतक कार्य में योगदान दे सकता है। जीवनकाल पर प्रभाव का अभी तक परीक्षण नहीं किया गया है और इसके लिए और शोध की आवश्यकता है।

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संदर्भ:
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38529506/
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC9775319/
https://www.nature.com/articles/s41580-020-00314-w
https://www.nature.com/articles/s41586-020-2403-9