आंत के रोगाणुओं ने कैंसर से लड़ने वाले पित्त एसिड को छोड़ दिया है जो हार्मोन संकेतों को अवरुद्ध करते हैं

“मैं अपने निष्कर्षों से बहुत आश्चर्यचकित था। जहां तक ​​मुझे पता है, किसी ने भी पहले इन पित्त एसिड की तरह अणुओं की खोज नहीं की है जो इस तरह से एंड्रोजेन रिसेप्टर के साथ बातचीत कर सकते हैं,” सह-वरिष्ठ लेखक डॉ। चुन-जून गुओ ने कहा, जस्ट्रेलिंग के डिवीजन और हेपेटोलॉजी में चिकित्सा में दवा में इम्यूनोलॉजी के एक एसोसिएट प्रोफेसर।

डॉ। डेविड आर्टिस, जिल रॉबर्ट्स इंस्टीट्यूट के निदेशक और फ्राइडमैन सेंटर फॉर न्यूट्रिशन एंड इन्फ्लेमेशन और इम्यूनोलॉजी में माइकल कोर्स प्रोफेसर, और डॉ। निकोलस कोलिन्स, मेडिसिन में इम्यूनोलॉजी के सहायक प्रोफेसर, दोनों वेल कॉर्नेल मेडिसिन में, अध्ययन के सह-वरिष्ठ लेखक हैं। डीआरएस। वेन-बिंग जिन, पूर्व में एक पोस्टडॉक्टोरल एसोसिएट, और लेई जिओ, डॉ। गुओ की प्रयोगशाला में एक वर्तमान पोस्टडॉक्टोरल एसोसिएट, अध्ययन के सह-प्रथम लेखक हैं।

प्राथमिक पित्त एसिड को यकृत द्वारा उत्पादित किया जाता है और आंत में जारी किया जाता है, जहां बैक्टीरिया के विविध समूह अपनी रासायनिक संरचनाओं को संशोधित करने के लिए एक साथ काम करते हैं। शोधकर्ताओं ने संदेह किया कि इन आंत माइक्रोबियल संशोधनों को प्रभावित कर सकता है कि पित्त एसिड कैसे कार्य करता है और मानव सिग्नलिंग मार्गों के साथ बातचीत करता है। इस विचार का परीक्षण करने के लिए, जांचकर्ताओं ने पित्त एसिड के लिए बैक्टीरिया संशोधनों की पूरी सीमा का पता लगाने के लिए निर्धारित किया और समझा कि ये परिवर्तन उनकी जैविक भूमिकाओं को कैसे प्रभावित करते हैं।

यह पता चला है कि आंत बैक्टीरिया में पित्त एसिड को बदलने की उल्लेखनीय क्षमता है। डॉ। गुओ ने कहा, “हमने माइक्रोबायोटा द्वारा संशोधित पचास से अधिक अलग -अलग पित्त एसिड अणुओं की खोज की – जिनमें से कई की पहचान पहले कभी नहीं हुई थी,” डॉ। गुओ ने कहा, जो वेइल कॉर्नेल मेडिसिन में चयापचय स्वास्थ्य में हैल्वोर्सन परिवार अनुसंधान विद्वान भी हैं।

ये नई खुली हुई संरचनाएं नई जैविक अंतर्दृष्टि के लिए द्वार खोल सकती हैं, विशेष रूप से वे कैसे मानव रिसेप्टर्स के साथ बातचीत करते हैं जो पित्त एसिड को समझते हैं। यह देखते हुए कि पित्त एसिड टेस्टोस्टेरोन और एस्ट्रोजेन जैसे सेक्स हार्मोन के रूप में एक ही स्टेरॉयड बैकबोन साझा करते हैं, संरचनात्मक समानता ने शोधकर्ताओं के लिए एक पेचीदा सवाल उठाया: क्या ये माइक्रोबियल रूप से संशोधित पित्त एसिड शरीर में सेक्स हार्मोन रिसेप्टर्स के साथ भी बातचीत करते हैं? “यह उस समय एक जंगली विचार की तरह लग रहा था,” डॉ। गुओ ने कहा।

हैरानी की बात यह है कि जवाब हाँ प्रतीत होता है। जब जांचकर्ताओं ने 56 परिवर्तित पित्त एसिड का परीक्षण किया जो उन्होंने खोजा था, तो उन्होंने पाया कि एण्ड्रोजन रिसेप्टर का विरोध करता है – एक अणु जो मानव विकास के कई पहलुओं को विनियमित करने के लिए सेक्स हार्मोन के साथ बातचीत करता है। जब उन्होंने एक अतिरिक्त 44 माइक्रोबायोटा-संशोधित पित्त एसिड का परीक्षण किया, जो पहले की विशेषता थी, तो टीम ने तीन और पाया जो समान रूप से कार्य करते हैं। इस अप्रत्याशित खोज ने टीम के लिए रोमांचक नए प्रश्न उठाए: कौन से विशिष्ट कोशिकाएं परिवर्तित पित्त एसिड से प्रभावित थीं – और इन संशोधित अणुओं को क्या जैविक कार्य प्रभावित कर सकते हैं।

विकास में इसकी भूमिका के अलावा, एंड्रोजन रिसेप्टर सीडी 8 टी कोशिकाओं सहित कुछ प्रतिरक्षा कोशिकाओं में भी पाया जाता है। पिछले अध्ययनों से पता चला है कि इस रिसेप्टर को अवरुद्ध करने से ट्यूमर से लड़ने के लिए इन प्रतिरक्षा कोशिकाओं की क्षमता बढ़ सकती है। जांचकर्ताओं ने सोचा कि क्या पित्त एसिड इस प्रभाव को बाध्यकारी और एण्ड्रोजन रिसेप्टर को निष्क्रिय करके दोहरा सकता है। विचार का परीक्षण करने के लिए, उन्होंने इन यौगिकों का उपयोग करके मूत्राशय के कैंसर के साथ चूहों का इलाज किया-और एक शक्तिशाली एंटी-ट्यूमर प्रतिक्रिया का अवलोकन किया। आगे के विश्लेषण से पता चला कि संशोधित पित्त एसिड ने विशेष रूप से टी कोशिकाओं की गतिविधि को बढ़ावा दिया – प्रतिरक्षा कोशिकाएं कैंसर को मारने के लिए सबसे अच्छी तरह से सुसज्जित हैं।

“हमारे परिणाम बताते हैं कि ये परिवर्तित पित्त एसिड ट्यूमर के भीतर जीवित रहने और कैंसर कोशिकाओं को नष्ट करने की टी कोशिकाओं की क्षमता को बढ़ाकर ट्यूमर को सिकोड़ने में मदद करते हैं,” डॉ। कोलिन्स ने कहा।

“यह अध्ययन मानव मेजबान और उसके आंत माइक्रोबायोटा के बीच गहन और विकसित साझेदारी पर प्रकाश डालता है, जो भविष्य के कैंसर उपचारों के डिजाइन में माइक्रोबियल गतिविधि को एकीकृत करने के महत्व पर जोर देता है।” डॉ। आर्टिस ने कहा। “यह मेजबान-माइक्रोब इंटरैक्शन की गहरी आणविक समझ की ओर माइक्रोबायोम विज्ञान को चलाने में बहु-विषयक सहयोग की शक्ति का भी उदाहरण देता है।”

यह खोज ट्यूमर-हत्या प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया को बढ़ाने के लिए रोमांचक नई संभावनाओं को खोलती है। संभावित दृष्टिकोणों में चिकित्सा से पहले कैंसर के रोगियों को लक्षित आंत रोगाणुओं को पेश करना, या सीधे-सीधे कैंसर एंटी-कैंसर पित्त एसिड को उपचार के हिस्से के रूप में शामिल करना शामिल है, शोधकर्ताओं ने सुझाव दिया। यद्यपि इन यौगिकों को अभी भी मनुष्यों में परीक्षण करने की आवश्यकता है, टीम आशावादी है कि पित्त एसिड अंततः प्रभावी कैंसर उपचारों का एक प्रमुख घटक बन सकता है – विशेष रूप से जब अधिक शक्तिशाली प्रभाव के लिए मौजूदा उपचारों के साथ संयुक्त।

हालाँकि, महत्वपूर्ण प्रश्न बने हुए हैं। उदाहरण के लिए, आहार कैसे हो सकता है – जो कि माइक्रोबायोटा संरचना को प्रभावित करने के लिए जाना जाता है – इन पित्त एसिड के उत्पादन को प्रभावित करता है? और उनके कैंसर विरोधी गुणों से परे, क्या शारीरिक प्रभाव हो सकता है इन एण्ड्रोजन रिसेप्टर-ब्लॉकिंग पित्त एसिड स्वस्थ व्यक्तियों में हो सकता है? टीम अब आनुवंशिक रूप से इंजीनियर आंत कमेंसल बैक्टीरिया के लिए उन्नत तकनीकों का उपयोग करके इन लाभकारी अणुओं के संश्लेषण और रिहाई को नियंत्रित करने पर ध्यान केंद्रित कर रही है, जिसका उद्देश्य इन एंड्रोजेन ब्लॉकिंग, माइक्रोबायोटा-व्युत्पन्न पित्त एसिड द्वारा शुरू किए गए मेजबान में व्यापक शारीरिक प्रभाव को समझने का लक्ष्य है।