फिलाडेल्फिया के चिल्ड्रेन हॉस्पिटल (सीएचओपी) और स्टैनफोर्ड यूनिवर्सिटी के शोधकर्ताओं ने प्रतिरक्षा प्रतिक्रियाओं को पुन: प्रोग्राम करने के लिए एक प्रोटीन प्लेटफॉर्म, टीआरएसीईआर-आई की आणविक संरचना का खुलासा किया है। इसकी संरचना की बेहतर समझ प्लेटफ़ॉर्म के लिए डिज़ाइन को अनुकूलित करने में मदद कर सकती है, जिसका उपयोग या तो सीधे प्रतिरक्षा कोशिकाओं को संशोधित करके या प्रोटीन बनाकर कैंसर के उपचार को विकसित करने के लिए किया जा सकता है जो प्रतिरक्षा कोशिकाओं को कैंसर कोशिकाओं का पता लगाने में मदद करता है। निष्कर्ष आज जर्नल द्वारा प्रकाशित किए गए प्रकृति जैव प्रौद्योगिकी.
इम्यूनोथेरेपी कैंसर, ऑटोइम्यून बीमारियों और वायरल संक्रमणों के इलाज के लिए एक आशाजनक रणनीति प्रस्तुत करती है, लेकिन इसकी प्रभावशीलता विशेष रूप से रोग कोशिकाओं को लक्षित करने की क्षमता पर निर्भर करती है। मोनोक्लोनल एंटीबॉडी का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है क्योंकि वे रोगग्रस्त कोशिकाओं की सतह पर एंटीजन – कैंसर कोशिकाओं द्वारा उत्पन्न प्रोटीन जो प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया को ट्रिगर करते हैं – को लक्षित कर सकते हैं, लेकिन सतह पर पाए जाने वाले विशिष्ट रूप से व्यक्त एंटीजन विरल होते हैं।
एक अन्य संभावित शक्तिशाली लक्ष्य में इन प्रोटीनों के टुकड़ों को प्रमुख हिस्टोकम्पैटिबिलिटी कॉम्प्लेक्स (एमएचसी) पर पेप्टाइड्स की प्रस्तुति के माध्यम से ट्यूमर कोशिका की सतह पर प्रस्तुत किया जा सकता है, जो हमारी सतह पर वायरस या कैंसर कोशिकाओं के हिस्सों जैसे संदिग्ध सामग्री के टुकड़े प्रदर्शित करता है। कोशिकाएं. मनुष्यों में एमएचसी-आई प्रोटीन के 30,000 से अधिक विभिन्न संस्करण हैं, जिससे ऐसे उपचार विकसित करना अविश्वसनीय रूप से चुनौतीपूर्ण हो जाता है जो रोगियों के बड़े समूहों में इन पेप्टाइड्स को पहचान सकते हैं और विभिन्न प्रकार की बीमारियों का इलाज कर सकते हैं।
स्टैनफोर्ड के शोधकर्ताओं ने TRACeRs के विकास के साथ एक सफलता हासिल की है, यह प्लेटफ़ॉर्म इन MHC प्रोटीनों के कई अलग-अलग संस्करणों को पहचानता है। TRACeRs “मास्टर कुंजी” के रूप में कार्य करते हैं जो इन MHC प्रोटीनों द्वारा लगाए गए विभिन्न प्रकार के “ताले” खोल सकते हैं और फिर स्वस्थ कोशिकाओं को बचाते हुए उपयुक्त रोगग्रस्त कोशिकाओं का इलाज कर सकते हैं।
“हमारे TRACeR-I और TRACeR-II प्लेटफ़ॉर्म उपन्यास बाइंडिंग तंत्र के माध्यम से रोग-संबंधित वर्ग I और वर्ग II MHC एंटीजन को लक्षित करने की क्षमता को अनलॉक करते हैं, जो कई बाधाओं को दूर करता है, जिन्होंने ऐतिहासिक रूप से MHC-लक्षित अणुओं के व्यापक विकास को सीमित कर दिया है,” कहा। वरिष्ठ लेखक पोसु हुआंग, पीएचडी, स्टैनफोर्ड विश्वविद्यालय में बायोइंजीनियरिंग विभाग में सहायक प्रोफेसर। “हमारे प्लेटफार्मों में उच्च पेप्टाइड-केंद्रित विशिष्टता, विभिन्न प्रकार के एंटीजन के साथ व्यापक अनुकूलता और सरल विकास है जो लक्ष्य योग्य एमएचसी बायोमार्कर की पहुंच को महत्वपूर्ण रूप से विस्तारित करता है।”
TRACeR-I प्लेटफ़ॉर्म की क्षमता को बेहतर ढंग से समझने के लिए, CHOP के शोधकर्ताओं ने यह दिखाने के लिए एक्स-रे क्रिस्टलोग्राफी का उपयोग किया कि प्लेटफ़ॉर्म MHC-I कॉम्प्लेक्स के उन हिस्सों से कैसे जुड़ता है जो संकेत देने वाले पेप्टाइड्स को पहचानना जारी रखते हुए विभिन्न संस्करणों में समान रहते हैं। कैंसर कोशिकाएं या अन्य खतरनाक सामग्री सतह पर प्रदर्शित हो रही है।
सीएचओपी में सेंटर फॉर कम्प्यूटेशनल एंड जीनोमिक मेडिसिन में एसोसिएट प्रोफेसर, पीएचडी, निकोलाओस सगौराकिस ने कहा, “हमने TRACeR-I के उपन्यास बाइंडिंग तंत्र का खुलासा किया और बताया कि कैसे इस प्लेटफॉर्म की संरचना कैंसर कोशिकाओं को इंगित करने वाले सतह प्रोटीन को पहचानने में मदद करने में सक्षम है।” “इस सहयोगात्मक कार्य के साथ, हम हुआंग लैब के डिज़ाइन लेने और उनकी रोमांचक चिकित्सीय क्षमता को साकार करने में मदद करने में सक्षम हुए।”
इस अध्ययन को स्टैनफोर्ड बायो-एक्स ग्रेजुएट फेलोशिप, स्टैनफोर्ड ग्रेजुएट फेलोशिप अवार्ड, एनआईएच बायोटेक्नोलॉजी ट्रेनिंग प्रोग्राम, एनआईएच बायोफिजिक्स ट्रेनिंग प्रोग्राम, द मार्क फाउंडेशन फॉर कैंसर रिसर्च, स्विस नेशनल साइंस फाउंडेशन से पोस्टडॉक मोबिलिटी फेलोशिप द्वारा समर्थित किया गया था। अमेरिकन कैंसर सोसायटी अनुदान ACS134055- 441 IRG-218, स्टैनफोर्ड स्कूल ऑफ मेडिसिन, डिस्कवरी इनोवेशन फंड, NIH अनुदान 442 R01 AI143997, R35 GM125034, U01 DK112217, फिलाडेल्फिया सेल और जीन थेरेपी सहयोगात्मक बच्चों का अस्पताल, और Asplundh फाउंडेशन।