नसें पेट के कैंसर, स्पार्किंग ग्रोथ और फैलती हैं

यह पहली बार है कि नसों और मस्तिष्क के बाहर एक कैंसर के बीच विद्युत संपर्क पाए गए हैं, इस संभावना को बढ़ाते हैं कि कई अन्य कैंसर समान कनेक्शन बनाकर प्रगति करते हैं।

“हम जानते हैं कि कई कैंसर अपने विकास को बढ़ावा देने के लिए आस -पास के न्यूरॉन्स का शोषण करते हैं, लेकिन मस्तिष्क में कैंसर के बाहर, इन इंटरैक्शन को विकास कारकों के स्राव के लिए मोटे तौर पर या अप्रत्यक्ष प्रभावों के माध्यम से जिम्मेदार ठहराया गया है,” टिमोथी वांग, मेडिसिन के सिल्बरबर्ग प्रोफेसर कहते हैं कोलंबिया विश्वविद्यालय वागेलोस कॉलेज ऑफ फिजिशियन एंड सर्जन, जिन्होंने अध्ययन का नेतृत्व किया और कैंसर तंत्रिका विज्ञान के बढ़ते क्षेत्र में नेताओं में से एक हैं।

“अब जब हम जानते हैं कि दोनों के बीच संचार अधिक प्रत्यक्ष और विद्युत है, तो यह कैंसर के इलाज के लिए न्यूरोलॉजिकल स्थितियों के लिए डिज़ाइन की गई दवाओं को पुन: पेश करने की संभावना को बढ़ाता है।”

कैंसर कोशिकाओं के लिए न्यूरॉन्स की वायरिंग यह भी बताती है कि कैंसर विकास को प्रोत्साहित करने के लिए विशेष रूप से तेजी से तंत्र को कमांड कर सकता है।

“कैंसर के आसपास कई अलग -अलग कोशिकाएं हैं, और यह माइक्रोएन्वायरमेंट कभी -कभी उनके विकास के लिए एक समृद्ध मिट्टी प्रदान कर सकता है,” वांग कहते हैं। शोधकर्ता कैंसर के विकास में माइक्रोएन्वायरमेंट की प्रतिरक्षा कोशिकाओं, संयोजी ऊतक और रक्त वाहिकाओं की भूमिका पर ध्यान केंद्रित कर रहे हैं, लेकिन पिछले दो दशकों में केवल नसों की भूमिका की जांच करना शुरू कर दिया है।

वांग कहते हैं, “हाल ही में जो कुछ भी उभरा है वह यह है कि तंत्रिका तंत्र कैंसर के लिए कितना फायदेमंद हो सकता है।” “तंत्रिका तंत्र ट्यूमर माइक्रोएन्वायरमेंट में इन अन्य कोशिकाओं में से किसी की तुलना में तेजी से काम करता है, जो ट्यूमर को अपने विकास और अस्तित्व को बढ़ावा देने के लिए अपने परिवेश को अधिक तेज़ी से संवाद करने और फिर से तैयार करने की अनुमति देता है।”

कैंसर-न्यूरॉन कनेक्शन सिनैप्स से मिलते-जुलते हैं

एक गैस्ट्रोएंटेरोलॉजिस्ट के रूप में, वांग के शोध ने पेट और अन्य जीआई कैंसर पर ध्यान केंद्रित किया है। लगभग 10 साल पहले, उन्होंने पाया कि पेट के कैंसर के साथ चूहों में योनि तंत्रिका को काटने से ट्यूमर की वृद्धि में काफी धीमा हो गया और जीवित रहने की दर में वृद्धि हुई।

कई अलग -अलग प्रकार के न्यूरॉन्स वेगस तंत्रिका में निहित हैं, लेकिन शोधकर्ताओं ने यहां संवेदी न्यूरॉन्स पर ध्यान केंद्रित किया, जो चूहों में पेट के कैंसर की उपस्थिति के लिए सबसे दृढ़ता से प्रतिक्रिया करते थे। इन संवेदी न्यूरॉन्स में से कुछ ने कैंसर कोशिकाओं द्वारा जारी एक प्रोटीन के जवाब में खुद को पेट के ट्यूमर में बढ़ाया, जिसे तंत्रिका विकास कारक (एनजीएफ) कहा जाता है, जो न्यूरॉन्स के करीब कैंसर कोशिकाओं को आकर्षित करता है। इस कनेक्शन को स्थापित करने के बाद, ट्यूमर ने पेप्टाइड कैल्सीटोनिन जीन संबंधित पेप्टाइड (CGRP) को छोड़ने के लिए संवेदी नसों को संकेत दिया, ट्यूमर में विद्युत संकेतों को प्रेरित किया।

हालांकि कैंसर कोशिकाएं और न्यूरॉन्स शास्त्रीय सिनैप्स नहीं बना सकते हैं जहां वे मिलते हैं – टीम के इलेक्ट्रॉन माइक्रोग्राफ अभी भी थोड़े फजी हैं – “इसमें कोई संदेह नहीं है कि न्यूरॉन्स कैंसर कोशिकाओं के साथ एक इलेक्ट्रिक सर्किट बनाते हैं,” वांग कहते हैं। “यह एक विशिष्ट तंत्रिका-मांसपेशियों की तुलना में धीमी प्रतिक्रिया है, लेकिन यह अभी भी एक विद्युत प्रतिक्रिया है।”

शोधकर्ता कैल्शियम इमेजिंग के साथ इस विद्युत गतिविधि को देख सकते हैं, एक ऐसी तकनीक जो फ्लोरोसेंट ट्रेसर का उपयोग करती है, जब कैल्शियम आयनों को एक सेल में बढ़ने पर एक विद्युत आवेग यात्रा के माध्यम से प्रकाश होता है।

“एक सर्किट है जो ट्यूमर से शुरू होता है, मस्तिष्क की ओर बढ़ता है, और फिर वापस ट्यूमर की ओर मुड़ जाता है,” वांग कहते हैं। यह एक फ़ीड-फॉरवर्ड लूप की तरह है जो कैंसर को उत्तेजित करता रहता है और इसके विकास को बढ़ावा देता है और फैल जाता है। “

संभावित कैंसर उपचार के रूप में माइग्रेन ड्रग्स

पेट के कैंसर के लिए, सीजीआरपी अवरोधक जो वर्तमान में माइग्रेन के इलाज के लिए उपयोग किए जाते हैं, संभावित रूप से ट्यूमर और संवेदी न्यूरॉन्स के बीच विद्युत संबंध को शॉर्ट-सर्किट कर सकते हैं।

वांग के अध्ययन में, पेट के कैंसर के साथ चूहों के लिए प्रशासित CGRP अवरोधकों ने ट्यूमर के आकार को कम कर दिया, लंबे समय तक जीवित रहे, और ट्यूमर को फैलने से रोक दिया।

वांग कहते हैं, “रोगियों से पेट के कैंसर के आंकड़ों के हमारे विश्लेषण के आधार पर, हम मानते हैं कि जो सर्किट हमने चूहों में पाए हैं, वे भी मनुष्यों में मौजूद हैं और उन्हें लक्षित करना एक अतिरिक्त उपयोगी चिकित्सा हो सकती है।”

संवेदी न्यूरॉन्स भी अधिक अप्रत्यक्ष मार्गों के माध्यम से कैंसर को प्रोत्साहित करने के लिए CGRP का उपयोग कर सकते हैं। वांग की प्रयोगशाला से अप्रकाशित निष्कर्ष बताते हैं कि न्यूरॉन्स ट्यूमर माइक्रोएन्वायरमेंट में संयोजी ऊतक कोशिकाओं के संपर्क के माध्यम से पेट के कैंसर के विकास को बढ़ावा देते हैं। और अन्य शोधकर्ताओं ने पाया है कि संवेदी नसें, संभवतः सीजीआरपी के माध्यम से, टी सेल थकावट का कारण बन सकती हैं और अन्य प्रकार के कैंसर पर निर्देशित प्रतिरक्षा प्रतिक्रियाओं को बंद कर सकती हैं।

“लेकिन हमें लगता है कि यह सब तंत्रिका सर्किट की स्थापना के कैंसर सेल के साथ शुरू होता है,” वांग कहते हैं।

“नसें जानवरों में सामान्य विकास और उत्थान का एक कमतर मास्टर नियामक हैं। हम जानते हैं कि जब विकास के दौरान अंग बनते हैं, तो नसें रास्ते का नेतृत्व करती हैं। उस दृष्टिकोण से, यह अप्रत्याशित नहीं था कि नसें ट्यूमर के विकास को भी चला रही होंगी। “