शॉक प्रोटीन। सेलुलर स्तर पर हीट शॉक के प्रभाव

सभी जीवित कोशिकाएं तापमान वृद्धि और कुछ अन्य तनावों का जवाब हीट शॉक प्रोटीन (Hsp, हीट शॉक प्रोटीन, स्ट्रेस प्रोटीन) नामक प्रोटीन के एक विशिष्ट सेट को संश्लेषित करके देती हैं। कई बैक्टीरिया में, विभिन्न तनाव कारकों (उच्च और निम्न तापमान, पीएच में तेज बदलाव, आदि) के जवाब में एक सार्वभौमिक अनुकूली प्रतिक्रिया पाई गई, जो समान प्रोटीन के एक छोटे समूह के गहन संश्लेषण में प्रकट होती है। ऐसे प्रोटीन को हीट शॉक प्रोटीन कहा जाता है, और इस घटना को ही हीट शॉक सिंड्रोम कहा जाता है। एक जीवाणु कोशिका पर तनाव पारंपरिक प्रोटीन के संश्लेषण के अवरोध का कारण बनता है, लेकिन प्रोटीन के एक छोटे समूह के संश्लेषण को प्रेरित करता है, जिसका कार्य संभवतः सबसे महत्वपूर्ण सेलुलर संरचनाओं, मुख्य रूप से न्यूक्लियोइड्स और झिल्ली की रक्षा करके तनाव का प्रतिकार करना है। हीट शॉक सिंड्रोम का कारण बनने वाले प्रभावों के तहत सेल में ट्रिगर होने वाले नियामक तंत्र अभी तक स्पष्ट नहीं हैं, लेकिन यह स्पष्ट है कि यह गैर-विशिष्ट अनुकूली संशोधनों का एक सार्वभौमिक तंत्र है।

जैसा कि पहले ही उल्लेख किया गया है, एचएसपी में हीट शॉक के जवाब में कोशिकाओं द्वारा संश्लेषित प्रोटीन शामिल होते हैं जब सामान्य चयापचय में शामिल प्रोटीन के मुख्य पूल की अभिव्यक्ति को दबा दिया जाता है। 70 kDa HSP परिवार (यूकेरियोटिक HSP-70 और प्रोकैरियोटिक DnaK) में हीट शॉक प्रोटीन शामिल हैं जो तनावपूर्ण परिस्थितियों में और सामान्य चयापचय में सेल के अस्तित्व को सुनिश्चित करने में आवश्यक भूमिका निभाते हैं। व्यक्तिगत डोमेन की पूर्ण पहचान के साथ प्रोकैरियोटिक और यूकेरियोटिक प्रोटीन के बीच होमोलॉजी का स्तर 50% से अधिक है। 70 केडीए एचएसपी प्रकृति में प्रोटीन के सबसे संरक्षित समूहों में से एक हैं (लिंडक्विस्ट क्रेग, 1988; यूरा एट अल।, 1993), जो शायद चैपरोन कार्यों के कारण है जो ये एचएसपी कोशिकाओं में करते हैं।

यूकेरियोट्स में हीट शॉक प्रोटीन (HSP) जीन का समावेश हीट शॉक फैक्टर HSF के प्रभाव में होता है। अस्थिर कोशिकाओं में, HSF साइटोप्लाज्म और न्यूक्लियस दोनों में Hsp70 से बंधे एक मोनोमेरिक रूप में मौजूद होता है और इसमें कोई डीएनए-बाध्यकारी गतिविधि नहीं होती है। हीट शॉक या अन्य तनाव के जवाब में, Hsp70 HSF से अलग हो जाता है और विकृत प्रोटीन को मोड़ना शुरू कर देता है। एचएसएफ को ट्रिमर में इकट्ठा किया जाता है, इसमें डीएनए बाध्यकारी गतिविधि होती है, यह नाभिक में जमा होती है और प्रमोटर को बांधती है। वहीं, सेल में चैपरोन का ट्रांसक्रिप्शन कई गुना बढ़ जाता है। तनाव समाप्त होने के बाद, जारी Hsp70 फिर से HSF से जुड़ जाता है, जो अपनी डीएनए-बाध्यकारी गतिविधि खो देता है और सब कुछ सामान्य हो जाता है [मोरिमोटो ईए 1993]। बैक्टीरिया के संक्रमण के दौरान सिनोवियल झिल्ली कोशिकाओं की सतह पर हीट शॉक प्रोटीन दिखाई देते हैं।

इनमें से अधिकांश हीट शॉक प्रोटीन अन्य हानिकारक उत्तेजनाओं के जवाब में उत्पन्न होते हैं। शायद वे सेल को तनावपूर्ण स्थितियों से बचने में मदद करते हैं। हीट शॉक प्रोटीन के तीन मुख्य परिवार हैं - एक पियर वाले प्रोटीन का परिवार। 25, 70 और 90 kDa (hsp25, hsp70 और hsp90) के द्रव्यमान के साथ। इन परिवारों में से प्रत्येक के बहुत समान प्रोटीन सामान्य कोशिकाओं में पाए गए हैं। वे विकृत या मिसफोल्डेड प्रोटीन को भंग करने और फिर से मोड़ने में मदद करते हैं। उनके अन्य कार्य भी होते हैं।

hsp70 परिवार के प्रोटीन का सर्वोत्तम अध्ययन किया जाता है। ये प्रोटीन कई अन्य प्रोटीनों के साथ-साथ असामान्य प्रोटीन परिसरों और समुच्चय से जुड़ते हैं, जिससे वे एटीपी संलग्न करके जारी किए जाते हैं। वे एटीपी जोड़ और हाइड्रोलिसिस के कई चक्रों के माध्यम से एकत्रित या मिसफोल्डेड प्रोटीन को भंग करने और फिर से भरने में मदद करते हैं। किसी भी कोशिका में असामान्य प्रोटीन मौजूद होते हैं, लेकिन कुछ प्रभावों के तहत, जैसे हीट शॉक, सेल में उनकी संख्या नाटकीय रूप से बढ़ जाती है, और तदनुसार, बड़ी मात्रा में हीट शॉक प्रोटीन की आवश्यकता होती है। कुछ हीट शॉक जीनों के प्रतिलेखन के सक्रियण द्वारा क्या प्रदान किया जाता है।

हीट शॉक प्रोटीन, बढ़ती पॉलीपेप्टाइड श्रृंखला के साथ एक जटिल बनाते हुए, इसके गैर-विशिष्ट एकत्रीकरण और इंट्रासेल्युलर प्रोटीन की कार्रवाई से गिरावट को रोकते हैं, ब्लॉक के सही तह में योगदान करते हैं, जो अन्य संरक्षकों की भागीदारी के साथ होता है। Hsp70 पॉलीपेप्टाइड श्रृंखलाओं के एटीपी-आश्रित अनफोल्डिंग में शामिल है, जो पॉलीपेप्टाइड श्रृंखलाओं के गैर-ध्रुवीय क्षेत्रों को प्रोटियोलिटिक एंजाइमों की क्रिया के लिए उपलब्ध कराता है।

हीट शॉक प्रोटीन क्रमिक रूप से प्रतिरोधी जीनों के एक परिवार द्वारा एन्कोड किए जाते हैं जो विभिन्न प्रकार की तनावपूर्ण स्थितियों के जवाब में व्यक्त किए जाते हैं और अनुकूलन तंत्र में शामिल होते हैं। सबसे पहले ड्रोसोफिला में थर्मल शॉक के दौरान खोजा गया, तनाव प्रोटीन सभी जीवित जीवों की अधिकांश शारीरिक प्रक्रियाओं में शामिल होते हैं और एकल सिग्नलिंग तंत्र [अनंतन जे।, गोल्डबर्ग ए.एल. 1986, मस्सा एस.एम., स्वानसन आर.ए. 1996, मोरिमोटो आर।, टिसिएरेस ए। 1994, रिटोसा एफ। 1962]।

तनाव प्रोटीन (एचएसएफ) के ट्रांसक्रिप्शन कारकों की सक्रियता इंट्रासेल्युलर कैल्शियम एकाग्रता में वृद्धि, लिपिड पेरोक्सीडेशन की मुक्त कट्टरपंथी प्रतिक्रियाओं और ऑक्सीडेटिव तनाव की अन्य प्रक्रियाओं, प्रोटीज इनहिबिटर और टाइरोसिन किनेज की सक्रियता के प्रभाव में उनके फास्फारिलीकरण द्वारा होती है। लेकिन तनाव प्रोटीन के संश्लेषण को ट्रिगर करने वाला मुख्य ट्रिगर एटीपी की कमी है, जो मस्तिष्क के ऊतकों को ऑक्सीजन और ग्लूकोज की अपर्याप्त आपूर्ति के साथ होता है [बेंजामिन आई. जे., होन एस. 1992, ब्रूस जे.एल., प्राइस बी.डी. 1993, काजोन एफ।, सलीना एम। 1989, कोर्टजन ए.-एम।, रोलेट ई। 1995, किल एच.वाई., झांग जे. 1996, सुगा एस., नोवाक टी.एस., जूनियर। 1998, प्राइस बी.डी., काल्डरवुड एस.के. 1991, झोउ एम।, वू एक्स। 1996]।

तनाव प्रोटीन ट्रांसक्रिप्शन कारकों के कई वर्ग हैं, जिनमें से HSF1 प्रोटीन एक तनाव प्रतिक्रिया मध्यस्थ है, और HSF2 प्रोटीन hsp जीन का नियामक है। सेरेब्रल इस्किमिया की शर्तों के तहत, HSF1 और HSF2 सहक्रियात्मक रूप से जीन प्रतिलेखन को सक्रिय करते हैं। वे सक्रिय ट्रिमर बनाते हैं जो तनाव जीन के प्रमोटर क्षेत्रों में विनियामक अनुक्रम (एचएसई) से जुड़ते हैं, जिसके परिणामस्वरूप एमआरएनए संश्लेषण होता है। तनाव प्रोटीन का संचय ऑटोरेगुलेटरी लूप के "स्विचिंग ऑन" की ओर जाता है, उनकी आगे की अभिव्यक्ति को बाधित करता है [बेलर आर।, ज़ू जे। 1996, मेस्ट्रिल आर।, सीएच, एस.-एच। 1994, सिस्टोनन एल, सर्ज के.डी. 1994, रवींद्रन एस.के., हारून आर.आई. 1993, सर्ज के.डी., मर्फी एस. 1993, सॉर्गर पी.के., पेलहम एच.आर.बी. 1987, वू सी., विल्सन एस. 1987, नकाई ए., मोरिमोटो आर. 1993, नोवाक टीएस, जेसेविक्ज़ एम. 1994, शार्फ़ के.-डी., रोज़ एस. 1990, शुट्ज़ टी.जे., गैलो जी.जे. 1991]।

फोकल सेरेब्रल इस्किमिया के साथ प्रायोगिक मॉडल में, यह पाया गया कि मुख्य तनाव प्रोटीन, HSP72 प्रोटीन के जीन की अभिव्यक्ति मस्तिष्क के एक सीमित क्षेत्र में दर्ज की जाती है, जिसमें सेरेब्रल रक्त प्रवाह में 50% से कम कमी होती है। मानदंड और केवल उन कोशिकाओं में जो व्यवहार्य रहती हैं। तदनुसार, इस्किमिया के परमाणु क्षेत्र में, hsp72 जीन की अभिव्यक्ति मुख्य रूप से संवहनी एंडोथेलियल कोशिकाओं में देखी जाती है जो इस्किमिया के प्रति अधिक प्रतिरोधी होती हैं; रोधगलन के सीमांत क्षेत्र में - और ग्लियाल कोशिकाओं में, पेनम्ब्रा क्षेत्र में - और न्यूरॉन्स में [

"हीट शॉक प्रोटीन" (अंग्रेज़ी से एचएसपी या एचएसपी। हीट शॉक प्रोटीन) विशेष यौगिक हैं जो जीवित जीवों की कोशिकाएं तापमान में तेज वृद्धि के दौरान या अन्य तनावपूर्ण भार के परिणामस्वरूप उत्पन्न होती हैं। पहली एचएसपी की खोज वैज्ञानिकों ने पिछली शताब्दी के मध्य में की थी। तब से, पौधों, जानवरों और मनुष्यों में हीट शॉक प्रोटीन की भूमिका का सक्रिय रूप से अध्ययन किया गया है।

प्रारंभ में, यह माना जाता था कि वे अपरिवर्तनीय क्षति की घटना को रोकने के लिए विशेष रूप से सुरक्षात्मक भूमिका निभाते हैं। हालांकि, समय के साथ यह स्पष्ट हो गया कि ये यौगिक क्षतिग्रस्त कोशिका संरचनाओं के पुनर्जनन के साथ-साथ प्रतिरक्षा प्रणाली के कामकाज में सक्रिय भूमिका निभा सकते हैं।

विशेष रूप से, यह अनुमान लगाया गया था कि एचएसपी घातक ट्यूमर कोशिकाओं के विनाश के दौरान प्रकट होने वाले प्रोटीन अंशों के बंधन में शामिल हैं। इस मामले में, समूह बनते हैं जो एंटीकैंसर प्रतिरक्षा द्वारा "आक्रामक" के रूप में पहचाने जाते हैं, अर्थात। तथाकथित "प्रतिजन प्रस्तुति" होती है। दूसरे शब्दों में, मानव प्रतिरक्षा प्रणाली को "कैंसर देखने" का अवसर मिलता है, जो सामान्य परिस्थितियों में काफी सफलतापूर्वक खुद को इससे दूर कर सकता है। नतीजतन, ट्यूमर के विनाश की प्राकृतिक प्रक्रिया शुरू हो जाती है।

इस सिद्धांत की पुष्टि, साथ ही आणविक स्तर पर ट्यूमर के ऊतकों में हीट शॉक प्रोटीन की संरचना और इसकी क्रिया का गहन अध्ययन, इस अद्वितीय पदार्थ के अंतर्राष्ट्रीय अंतरिक्ष स्टेशन में प्रवेश करने के बाद ही संभव हुआ। इसे रिसर्च इंस्टीट्यूट ऑफ हाइली प्योर बायोप्रेपरेशंस FMBA के रूसी विशेषज्ञों द्वारा अंतरिक्ष में भेजा गया था, जिन्होंने विशेष जेनेटिक इंजीनियरिंग तकनीकों का उपयोग करके HSP को संश्लेषित किया था।

भारहीनता के लिए धन्यवाद, एक्स-रे विवर्तन विश्लेषण के लिए उपयुक्त प्रोटीन क्रिस्टल भी स्रोत सामग्री से सबसे पतले आणविक ट्यूबों में "पैक" हो गए हैं। अंतरिक्ष चरण ने वैज्ञानिकों के सामने मुख्य समस्या को सफलतापूर्वक हल करना संभव बना दिया: गुरुत्वाकर्षण की शर्तों के तहत, प्रोटीन असमान रूप से बढ़े, और पृथ्वी पर सही ज्यामिति के साथ क्रिस्टल प्राप्त करना असंभव था। अंतरिक्ष में उगाए गए क्रिस्टलीय प्रोटीन का विश्लेषण रूसी और जापानी वैज्ञानिकों द्वारा आधुनिक भारी-शुल्क वाले उपकरणों का उपयोग करके किया गया था।

प्राप्त आंकड़ों ने एक अनूठी दवा के निर्माण का आधार बनाया, जिसके प्रभाव का परीक्षण पहले सेल कल्चर पर टेस्ट ट्यूब में और फिर प्रयोगशाला जानवरों पर किया गया। रोग के चौथे (टर्मिनल) चरण वाले जानवरों सहित सार्कोमा और मेलेनोमा वाले चूहों का इलाज संश्लेषित एचएसपी पर आधारित दवा से किया गया।

परिणाम प्रभावशाली से अधिक थे:

• चूहों का पूर्ण बहुमत पूरी तरह से ठीक हो गया;
• कोई दुष्प्रभाव दर्ज नहीं किया गया।

कैसे रूसी वैज्ञानिकों को हीट शॉक प्रोटीन मिलता है

एचएसपी जीवाणु कोशिकाओं द्वारा निर्मित होता है जिन्होंने मानव कोशिकाओं से अलग एक जीन पेश किया है और क्लोन किया है। यह जीन हीट शॉक प्रोटीन के संश्लेषण के लिए जिम्मेदार है। वर्तमान में, इस तकनीक का उपयोग करके इसका निर्माण OChB के अनुसंधान संस्थान के उत्पादन स्थलों पर किया जाता है।

दवा "कैसे काम करती है" और इसके साथ किस प्रकार के कैंसर का इलाज किया जा सकता है

जैविक उत्पाद के उपयोग का उद्देश्य कैंसर रोगियों के ट्यूमर के ऊतकों में एचएसपी की एकाग्रता को उन मूल्यों तक बढ़ाना है जो चिकित्सीय प्रभाव का कारण बनते हैं। यह आवश्यकता मौजूद है क्योंकि मानव शरीर में "कैंसर-संकेत प्रतिरक्षा" हीट शॉक प्रोटीन:

• बहुत कम मात्रा में उत्पादित;
• स्वस्थ कोशिकाओं में "इकट्ठा" नहीं किया जा सकता है और एटिपिकल कैंसर कोशिकाओं को "स्थानांतरित" किया जा सकता है।

डेवलपर्स का दावा है कि जिस विधि को उन्होंने विकसित किया है वह सार्वभौमिक है, ठीक वैसे ही जैसे हमारे शरीर के सभी ऊतकों द्वारा उत्पादित प्रोटीन स्वयं सार्वभौमिक है। इसलिए, यदि आगे के परीक्षण दवा के चिकित्सीय प्रभाव की पुष्टि करते हैं, और कोई साइड इफेक्ट नहीं पाया जाता है, तो इसका उपयोग कैंसर के बिल्कुल सभी रूपों के इलाज के लिए किया जा सकता है।

रूसी विकास के अन्य लाभ:

• उपचार टर्मिनल चरणों में प्रभावी है, अर्थात। बस जब किसी अन्य तरीके से ट्यूमर का सामना करना बेहद मुश्किल होता है, अक्सर असंभव होता है।
• वैज्ञानिक दवा की लक्षित कार्रवाई की संभावना पर विचार कर रहे हैं। अब तक, दवा को प्रयोगशाला जानवरों को अंतःशिरा में प्रशासित किया गया है और पूरे शरीर में रक्त के माध्यम से वितरित किया गया है। क्लिनिकल परीक्षण के चरण में, विशेषज्ञ अंतःशिरा प्रशासन के समानांतर ट्यूमर कोशिकाओं को हीट शॉक प्रोटीन के लक्षित वितरण की विधि का परीक्षण करने की योजना बनाते हैं, जिससे उपचार की प्रभावशीलता में और वृद्धि और दुष्प्रभावों के जोखिम को कम करने की उम्मीद है। यह संभावना मूल रूप से सीएआर-टी सेल थेरेपी पद्धति से रूसी तकनीक को अलग करती है, जिसका आधिकारिक परिचय 2017 की गर्मियों में नैदानिक ​​​​अभ्यास में होने की उम्मीद है।

नई दवा (लगभग 100 मिलियन रूबल) के प्रीक्लिनिकल अध्ययन के अंतिम चरण के लिए पैसा पहले ही मिल चुका है। यह एक प्रायोजक को खोजने के लिए बना हुआ है जो राज्य के साथ नैदानिक ​​​​परीक्षणों के लिए धन साझा करेगा। अब तक, रूसी व्यापार को प्राथमिकता दी गई है। यदि रूसी प्रायोजक नहीं मिलते हैं, तो अन्य देशों के जापानी उद्यमियों या व्यावसायिक संरचनाओं के साथ साझेदारी के विकल्पों पर विचार किया जाएगा। परीक्षण प्रक्रिया को पूरा करने में और 3-4 साल लग सकते हैं। सकारात्मक परिणाम के साथ, चिकित्सक कैंसर के खिलाफ लड़ाई में अत्यधिक प्रभावी उपकरण प्राप्त करने में सक्षम होंगे।

निवेशकों को क्या रोक सकता है और पूर्वानुमानों में आशावाद के स्तर को कम कर सकता है

किसी भी क्लिनिकल परीक्षण में निवेश व्यवसाय के लिए काफी बड़ा जोखिम रखता है। वास्तव में, विज्ञान के आधुनिक विकास के साथ भी, पूर्ण निश्चितता के साथ यह अनुमान लगाना असंभव है कि एक नई दवा कैसे व्यवहार करेगी, यह टेस्ट ट्यूब में और प्रयोगशाला माउस के शरीर में कितनी प्रभावी और सुरक्षित होगी, लेकिन व्यवहार में। हालाँकि, निवेश की खोज केवल कुछ समय की बात है।

नया तरीका कितना कारगर होगा यह तो समय ही बताएगा। उदाहरण के लिए, इस बात से इंकार नहीं किया जा सकता है कि कमजोर प्राकृतिक प्रतिरक्षा के साथ, ट्यूमर से लड़ने की इसकी क्षमता पर्याप्त नहीं हो सकती है।

और, निश्चित रूप से, कुछ वर्षों के बाद ही इसे समझना संभव होगा:

• क्या एचएसपी की "शॉक डोज" के खिलाफ सुरक्षा की तलाश में कैंसर कोशिकाएं उत्परिवर्तित हो सकती हैं;
• क्या दवा की कार्रवाई लंबी अवधि में अवांछनीय परिणाम देगी।

एक बहुत ही आशावादी उपशीर्षक के साथ सामग्री "घातक ट्यूमर के सभी प्रकार और चरणों के लिए आनुवंशिक रूप से इंजीनियर दवा, रोगियों को तीन से चार वर्षों में प्राप्त हो सकती है।"

हालांकि, कोई भी व्यक्ति जिसे कैंसर चिकित्सा का कोई भी ज्ञान है, वह अधिक से अधिक आश्चर्य से अपनी भौहें ऊपर उठाएगा, और सबसे खराब स्थिति में, इस तरह के निदान को देखकर क्रोधित होगा। हम आपको बताते हैं कि अगली "वैज्ञानिक सनसनी" में क्या गलत है।

क्या हुआ है?

इज़वेस्टिया में वर्णित दवा का विकास रूस के संघीय चिकित्सा और जैविक एजेंसी (FMBA) के अत्यधिक शुद्ध तैयारी के राज्य अनुसंधान संस्थान में किया जा रहा है। संस्थान के अनुसंधान के लिए उप निदेशक, रूसी विज्ञान अकादमी के संवाददाता सदस्य और चिकित्सा विज्ञान के डॉक्टर, प्रोफेसर एंड्री सिम्बिर्त्सेव, इस लेख में शीर्षक के तहत "रूस में कैंसर का इलाज बनाया गया है और अंतरिक्ष में परीक्षण किया गया है," एक को बताया "हीट शॉक प्रोटीन" के बारे में इज़वेस्टिया संवाददाता, जिसे आईएसएस पर शून्य गुरुत्वाकर्षण में क्रिस्टलीकृत किया गया था, और अब प्रीक्लिनिकल परीक्षण से गुजर रहा है।

अब शिक्षा और विज्ञान मंत्रालय के अनुदान से शोध किया जा रहा है, और वैज्ञानिक निजी निवेशकों और 50% राज्य सह-वित्तपोषण कार्यक्रम की मदद से नैदानिक ​​परीक्षणों के लिए 100 मिलियन रूबल खोजने की योजना बना रहे हैं। उसे आकर्षित करने के लिए, डेवलपर्स "सभी दरवाजे खटखटाने जा रहे हैं, क्योंकि दवा अद्वितीय है। हम पूरी तरह से नए कैंसर उपचार की खोज करने के कगार पर हैं। यह लाइलाज ट्यूमर वाले लोगों की मदद करेगा। ”

"हम पहले से ही अनुसंधान संस्थानों के उत्पादन स्थलों पर दवा का निर्माण कर रहे हैं," एंड्री सिम्बिर्त्सेव उत्साही पत्रकारों को बताते हैं, यह कहते हुए कि वर्तमान में चूहों पर उनका परीक्षण किया जा रहा है, और यह केवल तीन से चार वर्षों में रोगियों तक पहुंच जाएगा।

क्या चालबाजी है?

यह सब बहुत प्रेरक लगता है, लेकिन हीट शॉक प्रोटीन वास्तव में लंबे समय से ज्ञात हैं, लेकिन किसी कारण से लोग अभी भी उन्हें सभी प्रकार के कैंसर के लिए रामबाण नहीं बना पाए हैं। यह प्रोटीन का काफी बड़ा परिवार है जो तापमान में वृद्धि (और कभी-कभी कमी) के साथ तनाव की प्रतिक्रिया में सक्रिय होता है। वे कोशिका को अन्य प्रोटीनों की संरचना में गिरावट के परिणामों से निपटने में मदद करते हैं। इस तरह के परिवर्तन का सबसे प्रसिद्ध उदाहरण अंडे की सफेदी, एल्ब्यूमिन के मुख्य घटक का तलना या उबलने के दौरान, जब यह पारदर्शी से सफेद हो जाता है, का तह है। तो, हीट शॉक प्रोटीन इन परिवर्तनों के परिणामों को समाप्त करते हैं: वे "मरम्मत" करते हैं या अंत में अपमानित संरचनाओं का उपयोग करते हैं। कई हीट शॉक प्रोटीन भी चैपरोन होते हैं जो अन्य प्रोटीनों को ठीक से मोड़ने में मदद करते हैं।

संदर्भ:
चैपरोन प्रोटीन का एक वर्ग है जिसका मुख्य कार्य प्रोटीन की तृतीयक या चतुर्धातुक संरचना को बहाल करना है; वे प्रोटीन परिसरों के निर्माण और पृथक्करण में भी भाग लेते हैं।

हीट शॉक प्रोटीन सभी कोशिकाओं में पाए जाते हैं। हालांकि, विभिन्न कोशिकाओं में (विशेष रूप से ट्यूमर कोशिकाएं, जो विभिन्न प्रकार के कैंसर में एक दूसरे से और शरीर की सामान्य कोशिकाओं दोनों से बहुत भिन्न होती हैं), ये प्रोटीन अलग तरह से व्यवहार करते हैं। उदाहरण के लिए, कुछ प्रकार के कैंसर में, HSP-70 प्रोटीन की अभिव्यक्ति को बढ़ाया जा सकता है (घातक मेलेनोमा में) और कम किया जा सकता है (गुर्दे के कैंसर में)।

यह समझने के लिए कि हम किस प्रकार के प्रोटीन के बारे में बात कर रहे हैं और क्या यह वास्तव में कैंसर चिकित्सा में उपयोग किया जाता है और इसके सभी प्रकारों में मदद कर सकता है, हमने डॉक्टर ऑफ बायोलॉजिकल साइंसेज अलेक्जेंडर सपोजनिकोव से बात की। यह वैज्ञानिक एम.एम. के नाम पर बायोऑर्गेनिक रसायन विज्ञान संस्थान में सेलुलर इंटरैक्शन की प्रयोगशाला के प्रमुख हैं। शेम्याकिन और यू.ए. ओविचिनिकोव आरएएस, जो कई वर्षों से हीट शॉक प्रोटीन के इस क्षेत्र में सबसे आशाजनक विकास में से एक में लगा हुआ है। उन्होंने इस लेख पर टिप्पणी की:

"मैं यह नहीं कहूंगा कि यह बकवास है, लेकिन यह बिल्कुल गलत जानकारी है। 70 किलोडाल्टन (तथाकथित HSP-70, अंग्रेजी में HSP70) के आणविक भार के साथ हीट शॉक प्रोटीन का उपयोग करने के विचार के लेखक मेरे मित्र और सहयोगी बोरिस मार्गुलिस हैं। वह सेंट पीटर्सबर्ग में साइटोलॉजी संस्थान में काम करता है।

वह और उनकी पत्नी इरीना गुझोवा अपने पूरे जीवन में इस प्रोटीन में शामिल रहे हैं (मैं भी इसमें कई वर्षों से शामिल हूं, लेकिन कैंसर चिकित्सा से संबंधित शोध में नहीं)। औपचारिक रूप से, प्रयोगशाला की प्रमुख इरीना है, वह अध्ययन करती है कि कैसे प्रोटीन न्यूरोडीजेनेरेटिव रोगों से जुड़ा है, और बोरिस विभाग के प्रमुख हैं। वह दुनिया के पहले व्यक्ति हैं जिन्होंने एक "नग्न" प्रोटीन के उपयोग का प्रस्ताव दिया जो किसी भी ट्यूमर से जुड़े प्रतिजनों से भरा नहीं था।

मुझे इस प्रोटीन के इस अनुप्रयोग के बारे में उनके विचारों पर विश्वास नहीं था (वास्तव में, यह अभी तक सिद्ध नहीं हुआ है कि यह प्रभावी होगा)। यदि आप "चूल्हे से नृत्य" करते हैं, तो एक हिंदू प्रमोद श्रीवास्तव हैं, जो भारत में पैदा हुए थे, लेकिन अमेरिका में पढ़े, रहते और काम करते हैं। बहुत समय पहले, उन्होंने HSP-70 की मदद से न केवल एक ट्यूमर के खिलाफ "टीका" बनाया, बल्कि एक क्लिनिक भी खोला और इसके साथ कैंसर रोगियों का इलाज किया। श्रीवास्तव इस प्रोटीन को सीधे ट्यूमर से निकालते हैं: वह रोगियों से बायोप्सी लेते हैं, इसे ऊतक के टुकड़ों से निकालते हैं (इस प्रोटीन का बहुत अधिक अंश प्राप्त करने के विशेष तरीके हैं)।

हालांकि, प्रोटीन, जो कैंसर रोगियों के ऊतकों से प्राप्त होता है, ट्यूमर से जुड़े पेप्टाइड्स के साथ एक मजबूत संबंध में है - ट्यूमर के वे लक्षण जो प्रतिरक्षा प्रणाली द्वारा पहचाने जाते हैं। इसलिए, जब इस परिसर को रोगियों को प्रशासित किया जाता है, तो बड़ी संख्या में रोगियों में प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया विकसित होती है, और रोगी के लिए सकारात्मक प्रभाव प्राप्त होता है।

वास्तव में, आंकड़ों के अनुसार, यह प्रभाव कीमोथेरेपी के प्रभाव से अधिक नहीं होता है। लेकिन फिर भी, कीमोथेरेपी शरीर को "जहर" देती है, लेकिन ऐसा "टीकाकरण" शरीर को "जहर" नहीं देता है। यह एक बहुत पुरानी कहानी है, क्लिनिक में इस दृष्टिकोण का लंबे समय से उपयोग किया जाता रहा है।
अलेक्जेंडर सपोजनिकोव।जैविक विज्ञान के डॉक्टर, प्रोफेसर

बोरिस मार्गुलिस के रूप में, उन्होंने (विशेष रूप से, मेरी प्रयोगशाला के आधार पर) दिखाया (और अपने काम के परिणाम प्रकाशित किए) कि यदि शुद्ध प्रोटीन, बिना किसी ट्यूमर के बोझ के, ट्यूमर कोशिकाओं में जोड़ा जाता है, तो यह बहिर्जात प्रोटीन ट्यूमर कोशिकाओं का कारण बनता है उसी ट्यूमर से जुड़े पेप्टाइड्स को उजागर करने के लिए जो आमतौर पर इन कोशिकाओं के अंदर, साइटोप्लाज्म में पाए जाते हैं। तब प्रतिरक्षा प्रणाली उन्हें पहचानती है, और शरीर इन कोशिकाओं को अपने आप खारिज कर देगा, ट्यूमर से लड़ेगा।

इसे संस्कृति में दिखाया गया है कृत्रिम परिवेशीययानी शरीर में नहीं, बल्कि टेस्ट ट्यूब में। इसके अलावा, बोरिस मार्गुलिस ने केवल बचपन के ल्यूकेमिया का दावा किया, क्योंकि वह सेंट पीटर्सबर्ग में चिकित्सकों से जुड़ा हुआ है। सिम्बर्टसेव ने अपने साक्षात्कार में जो कहा वह पहले से ही नग्न, शुद्ध प्रोटीन का उपयोग करने की इस पद्धति का विस्तार है।

इस शुद्ध प्रोटीन की क्रिया का तंत्र ट्यूमर को सतह पर खींचने के लिए मजबूर करना है (जैसा कि मार्गुलिस ने खुद कहा था, "निचोड़ें") इन पेप्टाइड्स को उनके अंतर्जात प्रोटीन के साथ। यह प्रोटीन सभी कोशिकाओं में पाया जाता है और दुनिया में एक भी कोशिका ऐसी नहीं है जिसमें यह प्रोटीन न हो। यह एक बहुत ही प्राचीन, बहुत रूढ़िवादी प्रोटीन है, हर किसी के पास है (मैं अब वायरस के बारे में बात नहीं कर रहा हूँ)।

मार्गुलिस ने खुद प्रीक्लिनिकल स्टडीज नहीं खींची होगी, उन्हें (पांच साल पहले) अत्यधिक शुद्ध तैयारी संस्थान के साथ अनुदान मिला था। जाहिरा तौर पर, यह सिम्बिरत्सेव इस संस्थान में काम करता है, मैंने उसका अंतिम नाम कई बार सुना है, लेकिन चूंकि यह फेडरल मेडिकल एंड बायोलॉजिकल एजेंसी है, जिसका संबंध काशीरका में इम्यूनोलॉजी संस्थान से है, जहां मैंने कई वर्षों तक काम किया है, तो सबसे अधिक संभावना है संस्थान उच्च शुद्धता वाली दवाएं, जिसके साथ उन्हें प्रीक्लिनिकल अध्ययन के लिए अनुदान प्राप्त हुआ। सोवियत काल में, यह स्वास्थ्य मंत्रालय का तीसरा निदेशालय था। यह इस संस्थान के साथ था कि प्रीक्लिनिक के लिए तीन साल के लिए शिक्षा मंत्रालय से 30 मिलियन का अनुदान प्राप्त हुआ था, जो दो साल पहले समाप्त हो गया था।

अत्यधिक शुद्ध तैयारी संस्थान ने सभी कागजी कार्रवाई की, उन्होंने अपने अनुदान पर सूचना दी, अगले चरण के लिए, दवा के प्रचार के लिए, धन की भी आवश्यकता है। यह क्लिनिकल रिसर्च का पहला चरण है। यहाँ बोरिस मार्गुलिस, जहाँ तक मैं समझता हूँ, पहले से ही विकास से दूर हो गया है, इसे अत्यधिक शुद्ध तैयारी संस्थान को दे रहा है।

उन्होंने यह प्रोटीन बनाया, उन्होंने बायोटेक्नोलॉजी बनाई, मेरे पास यह रेफ्रिजरेटर में भी है, बोरिस ने इसे परीक्षण के लिए दिया। वे इसे बड़ी मात्रा में बनाते हैं, इसे बाँझ ampoules में lyophilized रूप (शुष्क रूप में) में संग्रहीत करते हैं। वास्तव में, इस दवा का नैदानिक ​​परीक्षणों में उपयोग किया जाना चाहिए, शायद कुछ एडिटिव्स के साथ। लेकिन इसके लिए पैसे की जरूरत होती है।

जब मैंने गलती से सिम्बिरत्सेव के साक्षात्कार से समाचार देखा, तो मैंने इसे पढ़ा, मार्गुलिस को भेजा और पूछा कि क्या उसने इसे पढ़ा है। बोरिस ने मुझे उत्तर दिया कि एंड्री (जिनके साथ वह अच्छी तरह से परिचित हैं) ने किसी प्रकार की मूर्खता की, लेखकों का उल्लेख भी नहीं किया। इस विचार के लेखक (ऑन्कोलॉजी में एक एंटीट्यूमर दवा के रूप में शुद्ध प्रोटीन का उपयोग करने के लिए), मैं दोहराता हूं, बोरिस मार्गुलिस हैं। लेकिन, जहां तक ​​मैंने हाल ही में उनसे सुना है, वह इस मुद्दे से दूर हो गए हैं।

मैं इस प्रोटीन पर काम कर रहा हूं, लेकिन एक इम्यूनोमॉड्यूलेटर के रूप में, मेरी प्रयोगशाला की तरह। हम माउस मॉडल में एंटीट्यूमर गुणों के साथ थोड़ा काम कर रहे हैं। वास्तव में अच्छे परिणाम आए। मेरा मतलब है "नग्न" प्रोटीन, इसमें सिर्फ इम्यूनोस्टिम्युलेटिंग गुण हैं। वैसे, एक और बड़ा सवाल यह है कि इसके इम्यूनोस्टिम्युलेटिंग गुणों का कारण क्या है: प्रोटीन ही या कुछ छोटी अशुद्धियाँ, जैसे कि लिपोपॉलेसेकेराइड। यह प्रोटीन बैक्टीरियल कल्चर (में ई कोलाई), पुनः संयोजक प्रोटीन प्राप्त करने की सबसे आम तकनीक है। लिपोपॉलेसेकेराइड्स (LPS) जीवाणु कोशिका भित्ति का एक घटक है, और इस अशुद्धता की संस्कृति को पूरी तरह से शुद्ध करना बहुत मुश्किल है। बेशक, वे इसे साफ करते हैं, लेकिन कुछ अल्प सांद्रता बनी रहती है। इन एलपीएस अशुद्धियों में भी प्रतिरक्षा-बढ़ाने वाले गुण होते हैं, केवल इसलिए कि प्रतिरक्षा प्रणाली बैक्टीरिया के खिलाफ खुद को बचाने के लिए विकसित हुई है। जैसे ही शरीर में बैक्टीरिया की "गंध" आती है, प्रतिरक्षा प्रणाली सक्रिय हो जाती है। इसलिए, अब कई लेखक मानते हैं कि इस प्रोटीन के इम्युनोस्टिम्युलेटरी गुण, जो एंटीट्यूमर प्रतिक्रिया को भी नियंत्रित करते हैं, एचएसपी के कारण नहीं, बल्कि इसके मिश्रण के कारण होते हैं। लेकिन यह सवाल वैज्ञानिक है, बहस का विषय है और इसका अभ्यास से कोई लेना-देना नहीं है।

अब, मैं दोहराता हूं, बोरिस मार्गुलिस ऑन्कोलॉजी से इस विषय से दूर जा रहे हैं, और छोटे अणुओं पर काम कर रहे हैं जो इस प्रोटीन के उत्पादन को नियंत्रित कर सकते हैं। उन्होंने उन रसायनज्ञों से संपर्क किया जो जानते हैं कि अवरोधक कैसे बनाए जाते हैं - ये विशिष्ट किनेसेस, कोशिकाओं के अंदर कुछ प्रकार के एंजाइम जो उनके काम को रोकते हैं। अवरोधक किसी एंजाइम से कह सकते हैं: "नहीं, आपको काम करने का कोई अधिकार नहीं है।"

यह बहुत सरलता से किया जाता है: सभी एंजाइमों में एक सब्सट्रेट-बाइंडिंग सेंटर होता है, और यदि आप कुछ छोटे अणु लेते हैं जो इस सब्सट्रेट-बाइंडिंग सेंटर में एकीकृत हो जाएंगे, तो यह अब इस सब्सट्रेट को संसाधित करने में सक्षम नहीं होगा। बोरिस वर्तमान में अणुओं पर काम कर रहे हैं जो इस HSP-70 के इंट्रासेल्युलर संश्लेषण को रोकते हैं। और, वास्तव में, ऐसे अणु बहुत प्रासंगिक हैं, और न केवल मौलिक जीव विज्ञान के लिए, बल्कि अभ्यास, नैदानिक ​​चिकित्सा के लिए भी।

हीट शॉक प्रोटीन(हीट शॉक प्रोटीन एचएसपी) वन्यजीवों में व्यापक रूप से वितरित हैं और जीवमंडल में सबसे अधिक संरक्षित अणुओं में से हैं। एचएसपी का मुख्य कार्य जैविक प्रणालियों को हानिकारक तनाव प्रभावों से बचाना है। यूकेरियोट्स के विकास के दौरान, कुछ एचएसपी ने ऐसे कार्यों का अधिग्रहण किया जिसने उन्हें प्रतिरक्षा प्रणाली में एकीकृत करने की अनुमति दी।
एचएसपी की भूमिकाजन्मजात और अधिग्रहीत प्रतिरक्षा के तंत्र के बीच बातचीत में एचएसपी की एंटीजेनिक पेप्टाइड्स को रोकने और एमएचसी अणुओं के संदर्भ में डीसी से टी-लिम्फोसाइट्स की मदद से उनका प्रतिनिधित्व करने की क्षमता द्वारा निर्धारित किया जाता है।

हीट शॉक प्रोटीनमहत्वपूर्ण महत्वपूर्ण कार्य प्रदान करते हैं और सभी जीवित जीवों में मौजूद होते हैं। हाइपरथर्मिया की स्थितियों के तहत उत्पादित हीट शॉक प्रोटीन या सेलुलर तनाव प्रोटीन नामक जीन उत्पादों को मूल रूप से कोशिकाओं में गलत प्रोटीन की उपस्थिति के जवाब में उत्पादित अणुओं के रूप में पहचाना गया था। तब यह पाया गया कि एचएसपी गैर-सहसंयोजक असेंबली और अन्य मैक्रोमोलेक्यूलर संरचनाओं के डिसएस्पेशन में चैपरोन की भूमिका निभाते हैं, हालांकि वे स्वयं अपने जैविक कार्यों के प्रदर्शन में इन संरचनाओं के स्थायी घटक नहीं हैं।

हीट शॉक प्रोटीन प्रतिक्रियान केवल हाइपरथर्मिया की स्थितियों में दर्ज किया गया था, बल्कि ऑक्सीडेटिव तनाव, एसिडोसिस, इस्किमिया, हाइपोक्सिया-हाइपरॉक्सिया, कोशिकाओं की ऊर्जा की कमी आदि के तहत भी दर्ज किया गया था। इन स्थितियों के तहत, संक्रमित कोशिकाओं के ऊतक विनाश या लिसिस के दौरान नेक्रोटिक कोशिकाओं से एचएसपी जारी किए जाते हैं।

करने के लिए धन्यवादप्रोटीन की सतह पर हाइड्रोफोबिक अमीनो एसिड अनुक्रमों को उनके गठनात्मक अस्थिरता के चेतावनी संकेत के रूप में पहचानने की विशेषताएं, एचएसपी प्रोटीन अणुओं के स्थानिक संगठन (तह), उनके स्थिरीकरण, गठनात्मक परिवर्तनों के सुधार को सुनिश्चित करने में भागीदारी के रूप में ऐसे महत्वपूर्ण कार्य करने में सक्षम हैं। (रिफोल्डिंग), और इंट्रासेल्युलर ऑर्गेनेल की झिल्लियों के माध्यम से प्रोटीन का स्थानांतरण, प्रोटीन एकत्रीकरण और अस्थिर प्रोटीन के क्षरण को रोकता है। इसके साथ ही, एचएसपी एंटी-एपोप्टोटिक गतिविधि प्रदर्शित करते हैं। एक साथ लिया गया, एचएसपी सेलुलर वातावरण में स्टोकेस्टिक और संभावित रूप से अस्थिर करने वाले कारकों के खिलाफ एक बफर सिस्टम के रूप में कार्य करता है।

एचएसपीप्रतिरक्षा प्रतिक्रिया, विशेष रूप से जन्मजात प्रतिरक्षा को शामिल करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं: वे एनके कोशिकाओं की गतिविधि, एपीसी की परिपक्वता और साइटोकिन्स के उत्पादन को बढ़ाते हैं। क्लीजिंग प्रोटीन अणुओं के पेप्टाइड अंशों को एचएसपी द्वारा इंटरसेप्ट किया जाता है और अंततः, एपीसी में प्रसंस्करण के दौर से गुजरते हुए, अनुकूली प्रतिरक्षा प्रतिक्रियाओं को प्रेरित करता है। इस प्रकार, एपीसी सक्रियण और प्रतिजन प्रसंस्करण में भागीदारी के माध्यम से, हीट शॉक प्रोटीन सहज और अधिग्रहीत (अनुकूली) प्रतिरक्षा की प्रतिक्रियाओं को एकीकृत करता है।

इम्यूनोस्टिम्युलेटरी गुणप्रो- और यूकेरियोटिक मूल के एचएसपी प्रदर्शित करें। कई HSP परिवारों (calreticulin, HSP10, HSP60, HSP70, HSP90, HSP100 और HSP170) के प्रतिनिधियों में प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया उत्पन्न करने की क्षमता होती है।

प्रोटीन का चैपरोन कार्यहीट शॉक न केवल अन्य प्रोटीनों के जैवजनन की प्रक्रिया में, बल्कि प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया के दौरान भी किया जाता है। संक्रमण के दौरान पर्यावरण में परिवर्तन आक्रमणकारी रोगज़नक़ और मेजबान कोशिकाओं दोनों के लिए एक तनावपूर्ण स्थिति पैदा करता है, जो संश्लेषण के पारस्परिक गहनता और हीट शॉक प्रोटीन की कार्यात्मक गतिविधि में प्रकट होता है। जीवाणुओं के आणविक चैपरोन मेजबान कोशिकाओं की सतह पर रिसेप्टर्स के लिए लिगेंड के रूप में कार्य करते हैं।

एचएसपी TLR2, TLR4 को पहचाना जा सकता है। अन्य dr96, HSP90 और HSP70, एक सामान्य रिसेप्टर, CD91 के माध्यम से प्रतिजन प्रस्तुत करने वाली कोशिकाओं के साथ बातचीत करते हैं। HSP चैपरोन पेप्टाइड्स CD91 के माध्यम से मैक्रोफेज/डेंड्राइटिक कोशिकाओं में प्रवेश करते हैं, MHC I और MHC II अणुओं के साथ संसाधित और प्रस्तुत किए जाते हैं। यह CD4 और CD8 T कोशिकाओं के सक्रियण का कारण बनता है। CD91 के माध्यम से HSP-DC इंटरैक्शन डेंड्राइटिक कोशिकाओं की परिपक्वता और कई साइटोकिन्स के स्राव की ओर जाता है।

अंतःक्रिया के परिणामस्वरूप पुनः संयोजकइन विट्रो में टीएलआर-2 और टीएलआर-4 के साथ एचएसपी 70 एम ट्यूबरकुलोसिस मानव एंडोथेलियोसाइट्स में एडेप्टर प्रोटीन माईडी88, टीआईआरएपी, टीआरआईएफ और टीआरएएम से जुड़े सिग्नलिंग कैस्केड को ट्रिगर करता है, और ट्रांसक्रिप्शन कारक एनएफ-केबी की सक्रियता माउस मैक्रोफेज में होती है।

एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम में प्रस्तुत किया गयायूकेरियोट्स, GRP94/gp96 चैपरोन, TLR-2 और TLR-4 के साथ बातचीत के माध्यम से, CD8" T-लिम्फोसाइट प्रतिक्रिया शुरू करने के लिए डेंड्राइटिक कोशिकाओं को सक्रिय करता है। यह MICA/B अणुओं की अभिव्यक्ति को बढ़ाता है जो मौजूद NKG2D रिसेप्टर के साथ बातचीत करता है। CD8 की सतह, लेकिन CD4 * T-कोशिकाएँ नहीं। जब TLR7 HSP70 के साथ परस्पर क्रिया करता है, सक्रिय रूप से स्रावित होता है और स्तनधारी कोशिकाओं की नेक्रोटिक मृत्यु के दौरान जारी होता है, तो मैक्रोफेज का फैगोसाइटिक कार्य बढ़ जाता है। यह प्रभाव कुछ ही मिनटों में प्रकट होता है और न केवल व्यक्त किया जाता है फागोसाइटोसिस की उत्तेजना में, लेकिन फॉस्फॉइनोसाइटाइड 3-किनासे और पी 38 एमएपी किनेज द्वारा मध्यस्थता वाले सिग्नलिंग मार्गों के माध्यम से एंटीजन टी-कोशिकाओं को पेश करने के कार्य में भी।

चालू प्रस्तुतियोंएंटीजन हेल्पर टी-कोशिकाएं टीएलआर-2 और टीएलआर-4 व्यक्त करने वाले परिपक्व बी-लिम्फोसाइट्स में भी शामिल हैं। वे MHC II और कॉस्टिमुलिटरी अणुओं की अभिव्यक्ति को बढ़ाकर LPS, पेप्टिडोग्लाइकन, HSP60 का जवाब देते हैं। मानव एचएसपी 60, लेकिन ई. कोली ग्रेल या एम. तपेदिक एचएसपी65 नहीं, भोले माउस बी कोशिकाओं के प्रसार और आईएल-6 और आईएल-10 के उनके स्राव को प्रेरित करते हैं।

आज तक, कई रिसेप्टर्स, प्रोकैरियोट्स, कवक, वायरस और प्रोटोज़ोन रोगजनकों के ज्ञात पीएएमपी के पैटर्न को पहचानना, अप्राप्य रहता है। फैगोसाइटोसिस और टीएलआर की अभिव्यक्ति के बीच एक संबंध है, क्योंकि टीएलआर के माध्यम से सिग्नल सक्रियण फागोसाइटिक प्रक्रियाओं को बढ़ाता है, और फागोसाइटोसिस टीएलआर सक्रियण अनुक्रम को नियंत्रित करता है।

यह स्पष्ट है कि अभी तक अपरिभाषित आणविक पैटर्न के रूप में Th-2 प्रकार की अनुकूली प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया को विकृत या निर्देशित कर सकता है यह संभव है कि संकेतों की अनुपस्थिति (जैसे PAMPs), NK सेल सक्रियण के लिए उनके MHC I की कमी की तरह, टाइप 2 प्रतिरक्षा को ट्रिगर करने के लिए एक प्रोत्साहन है।

के माध्यम से संकेत प्रेरण टोल की तरह रिसेप्टर्सविभिन्न संक्रमणों से न केवल शरीर की सुरक्षा प्रदान कर सकता है। इन संकेतों के संचालन के कार्य का उल्लंघन शरीर में कई रोग प्रक्रियाओं के विकास की ओर जाता है। उदाहरण के लिए, अंतर्जात लिगेंड द्वारा प्रो-इंफ्लेमेटरी साइटोकिन्स के अत्यधिक उत्पादन से पुरानी सूजन, ऑटोइम्यून रोग जैसे क्रोहन रोग, टाइप 1 मधुमेह और एथेरोस्क्लेरोसिस का विकास हो सकता है। प्रो-इंफ्लेमेटरी साइटोकिन्स के प्रति संतुलन में बदलाव संभवतः प्रो-इंफ्लेमेटरी साइटोकिन्स (TNF-a या IL-1p) द्वारा शुरू की गई CNS में स्थानीय एडिमा और भड़काऊ प्रतिक्रियाओं के विकास के कारण है। लंबे समय तक चलने वाले न्यूरोलॉजिकल विकारों के निर्माण में, कई साइटोकिन्स शामिल होते हैं, जो एक दूसरे के उत्पादन और क्रिया को प्रबल करके लंबे समय तक प्रचलन में रहते हैं।

अलेक्जेंडर Sapozhnikov दवा की कार्रवाई के तंत्र के लिए इस तरह के सैद्धांतिक औचित्य से सहमत नहीं है। उनके अनुसार, HSP70 एक अलग योजना के अनुसार काम कर सकता है, जिसका अभी अध्ययन किया जाना बाकी है, लेकिन तथ्य यह है कि चूहों की दो पंक्तियों में सेल संस्कृतियों और कई ट्यूमर पर "मानव" ट्यूमर कोशिकाओं, प्रोटीन के साथ टीका लगाया गया था। सक्रियता दिखाता है।

काम के लेखकों के अनुसार, जिस तापमान पर वे सेल संस्कृतियों में HSP70 के साथ काम करते हैं, वह 43 ° C है, और यह जीवित जीवों के लिए बहुत अधिक है, लेकिन वहाँ, जाहिरा तौर पर, अन्य तंत्र शामिल हैं जिन्हें अभी तक समझा नहीं जा सका है। यह शरीर के अंदर बहिर्जात गैर-सेलुलर हीट शॉक प्रोटीन की क्रिया पर भी लागू होता है। "हम में से प्रत्येक के रक्त प्रवाह में एचएसपी70 का काफी उच्च स्तर है - 900 नैनोग्राम प्रति मिली लीटर तक। हमने इसे एक जानवर में इंजेक्ट किया और यह देखने की कोशिश की कि आगे प्रोटीन का क्या होता है। 40 मिनट के भीतर हमने रक्त में HSP70 के अंश देखे, और फिर वह चला गया। एक राय है कि प्रोटीन टूट जाता है, लेकिन हमें ऐसा नहीं लगता।"

प्रभावशाली परिणाम लंबित सत्यापन

इरीना गुझोवा ने दवा के आगे के परीक्षण के बारे में भी बात की: "हमने बी 16 माउस मेलेनोमा पर इस तंत्र का परीक्षण किया, जो चमड़े के नीचे बढ़ता है, और इसे त्वचा की सतह पर लागू जेल के रूप में इस्तेमाल किया। परिणाम प्रभावशाली था: चूहों का जीवित रहना नियंत्रण समूह की तुलना में बहुत अधिक था, जिसे बिना सक्रिय संघटक के जेल के साथ इलाज किया गया था या बिल्कुल भी इलाज नहीं किया गया था। अंतर लगभग दस दिनों का था। चूहों और इस प्रकार के ट्यूमर के लिए, यह बहुत अच्छा विलंब है। इसी तरह के परिणाम चूहे C6 ग्लियोमा (एक ट्यूमर जो सीधे मस्तिष्क में बढ़ता है) में दिखाया गया है।

मस्तिष्क में एक इंजेक्शन के साथ इलाज किए गए जानवरों को अतिरिक्त दस दिनों का जीवन मिला, और जिन जानवरों को एक पंप का उपयोग करके लगातार तीन दिनों तक प्रोटीन का इंजेक्शन लगाया गया, इस अवधि को और दस दिनों तक बढ़ा दिया गया, क्योंकि ट्यूमर धीरे-धीरे बढ़ता गया। हमने दिखाया है कि यदि आप ट्यूमर वाले माउस से टी-लिम्फोसाइट आबादी को कम करते हैं और पहले से ही "सीखा" एनके कोशिकाओं या सीडी 8 पॉजिटिव लिम्फोसाइटों को हटा देते हैं, तो वे ट्यूमर को भी पहचान नहीं पाएंगे। यह निष्कर्ष निकाला जा सकता है कि इस प्रक्रिया में HSP70 का मुख्य कार्य विशिष्ट प्रतिरक्षा की सक्रियता है।

इन आंकड़ों ने वैज्ञानिकों को पोलेनोव क्लिनिक (सेंट पीटर्सबर्ग में न्यूरोसर्जरी के अनुसंधान संस्थान) के भीतर एक सीमित अध्ययन करने के लिए प्रेरित किया। “उस समय, हमारी टीम में एक न्यूरोसर्जन मैक्सिम शेवत्सोव थे, जो एक साथ बोरिस अलेक्जेंड्रोविच के स्नातकोत्तर अध्ययन के साथ थे (मार्गुलिस, - लगभग। साइट)इस शोध संस्थान में निवास उत्तीर्ण। उन्होंने अपने पर्यवेक्षक, प्रोफेसर खाचटुरियन को दवा का परीक्षण करने के लिए राजी किया। तत्कालीन विधान के अनुसार, अकादमिक परिषद का निर्णय और रोगियों की सूचित सहमति पर्याप्त थी, और 25 रोगियों को हमें आवंटित किया गया था। उन सभी को विभिन्न ब्रेन ट्यूमर थे, और उन सभी को वह प्राप्त हुआ जिसके वे बीमा के तहत हकदार थे, लेकिन साथ ही, ट्यूमर को सर्जिकल हटाने के बाद, मैक्सिम ने ऑपरेटिंग बेड में HSP70 के घोल को इंजेक्ट किया।

समस्या यह है कि ब्रेन ट्यूमर को पूरी तरह से निकालना मुश्किल होता है। हमेशा छोटे टुकड़े होते हैं जिन्हें हटाना खतरनाक होता है, क्योंकि उनके साथ आप व्यक्तित्व को हटा सकते हैं, और ये टुकड़े फिर से प्रकट होते हैं। लेकिन परिणाम बिल्कुल आश्चर्यजनक निकला: ऑपरेशन के बाद, रोगियों में विशिष्ट प्रतिरक्षा की कोशिकाओं की संख्या में वृद्धि हुई, प्रो-ट्यूमर ("ट्यूमर के पक्ष में पारित") टी-लिम्फोसाइटों की संख्या में कमी आई, और इंटरल्यूकिन -10 (प्रतिरक्षा प्रणाली के सूचना अणु) की मात्रा में कमी आई है।

अध्ययन केवल एक पायलट था, यादृच्छिक नहीं था, कोई नियंत्रण समूह भी नहीं था, और यह 2011 में आयोजित किया गया था। उसी वर्ष, एक कानून पारित किया गया जिसके अनुसार इस तरह के परीक्षण निषिद्ध थे, और उन्हें शुरू होते ही रोकना पड़ा। हमारे पास 12 मरीजों के ऑपरेशन बाकी हैं। जो लोग शोध के नैदानिक ​​भाग से परिचित हैं, उन्हें इस बात का अंदाजा है कि उनमें से प्रत्येक के क्लिनिक छोड़ने के बाद रोगियों के भाग्य को ट्रैक करना कितना मुश्किल है। इसलिए, हम केवल आठ के बारे में जानते हैं जो संपर्क के लिए उपलब्ध रहे, और वे सभी अभी भी जीवित हैं। पिछले साल शरद ऋतु की शुरुआत में, वे काफी स्वस्थ थे, और जो लोग अध्ययन करना जारी रखते थे, वे गिरावट में स्कूल जाते थे, हालांकि ज्ञात ग्लियोमा के साथ औसत जीवन प्रत्याशा 14 महीने है।

अब, वक्ताओं के अनुसार, प्रीक्लिनिकल परीक्षण समाप्त हो रहे हैं, और दवा को रोगियों पर एक बहु-चरणीय परीक्षण की आवश्यकता है, जिसमें कई साल लगेंगे (यही कारण है कि इज़वेस्टिया लेख में दवा के प्रवेश करने से पहले इतना अविश्वसनीय रूप से कम समय दिखाया गया है। बाजार - 3-4 साल)।

अलेक्जेंडर Sapozhnikov ने नैदानिक ​​​​परीक्षणों के महत्व पर भी जोर दिया: "चूहों में एक ट्यूमर और एक मानव ट्यूमर स्वर्ग और पृथ्वी है। दवा इस ट्यूमर पर काम कर सकती है, लेकिन सामान्य माउस या मानव ट्यूमर पर अप्रभावी हो सकती है। अपने सहयोगियों को आश्वस्त करें, सभी बीमारियों का एक साथ कोई इलाज नहीं है।

तो शोधकर्ता स्वयं करते हैं। "इन चरणों में, सब कुछ (और बहुत अच्छी तरह से) काम करता है, लेकिन, निश्चित रूप से, यह वह दवा नहीं है जो लाजर को उठाती है," इरीना गुझोवा कहती हैं, "हालांकि, यह काफी प्रभावी है और नैदानिक ​​​​परीक्षणों को पारित करने के योग्य है। और हमें उम्मीद है कि ऐसा होगा।”

बस जगह

पाठक के पास एक वाजिब सवाल हो सकता है: ब्रह्मांड कहाँ से आया? इरीना गुझोवा बताती हैं: “तथ्य यह है कि परीक्षण अत्यधिक शुद्ध तैयारी संस्थान के आधार पर किए गए थे, जिनके कर्मचारियों को पेटेंट दर्ज करने और कागजात लिखने का अच्छा अनुभव है, इसलिए हमने उन्हें यह मामला दिया। उसी समय उन्होंने इस प्रोटीन का उत्पादन शुरू किया और हमने जानवरों पर प्रयोग किए। लेकिन इस प्रक्रिया में, रोस्कोस्मोस के एक प्रतिनिधि ने उनकी ओर रुख किया और पूछा कि क्या हमारे पास अंतरिक्ष में, कक्षा में क्रिस्टलीकरण करने के लिए किसी प्रकार का गैर-क्रिस्टलीकृत प्रोटीन है। और उन्हें एचएसपी70 दिया गया, उन्होंने कक्षा में क्रिस्टल विकसित करने की कोशिश की, लेकिन कुछ नहीं हुआ।"

समस्या प्रोटीन की संरचना में निकली। प्रोटीन की संरचना में एक बहुत ही मोबाइल हिस्सा क्रिस्टलीकरण के साथ हस्तक्षेप करता है, इसलिए उन्होंने इसे टुकड़ों में क्रिस्टलीकृत करने की कोशिश करना शुरू कर दिया, मोबाइल भाग को एक विशेष अणु के साथ बाँधने के लिए ताकि यह इसे "पकड़" सके। वे अभी भी कोशिश कर रहे हैं। "कोशिकाओं के बारे में यह कहानी जो अंतरिक्ष में बढ़ती है और कैंसर से सभी का इलाज करती है," इरीना गुझोवा ने टिप्पणी की।

उसने यह भी कहा कि अंतरिक्ष और चूहों में परीक्षण के लिए, प्रोटीन को बहुत उच्च स्तर की शुद्धि के अधीन किया गया था - लगभग 99%। इस संदेह के लिए कि यह चैपरोन नहीं है जो प्रतिरक्षा प्रणाली को सक्रिय करता है, लेकिन लिपोपॉलेसेकेराइड (LPS), जीवाणु कोशिका दीवार का एक घटक जिसमें यह प्रोटीन उत्पन्न होता है, ऐसी संभावना कम है। हालांकि एलपीएस बहुत मजबूती से एचएसपी से "चिपक" जाता है, और प्रोटीन को उसकी सबसे छोटी अशुद्धियों से शुद्ध करना काफी मुश्किल है। वैज्ञानिकों ने यह दिखाने के लिए अतिरिक्त नियंत्रण लगाए कि यह वह नहीं है, बल्कि चैपरोन - दवा के प्रभाव का कारण है। उदाहरण के लिए, दवा को उबाला जा सकता है, जो एलपीएस को प्रभावित नहीं करता है, लेकिन प्रोटीन की संरचना को नष्ट कर देता है। तब इसके एचएसपी गुण खो जाते हैं, और दवा काम करना बंद कर देती है, जो कि मुख्य रूप से जीवाणु एलपीएस होने पर नहीं होता।

इसके अलावा, शोधकर्ताओं ने HSP70 के प्रभाव से बैक्टीरिया कोशिका दीवार घटकों की शुरूआत के प्रभाव की तुलना की, और ये तुलना स्पष्ट रूप से बाद के पक्ष में थी।

“हमने बेवकूफी भरी बातें नहीं कीं। और क्या? "शून्य भावनाएं!"

इरीना की रिपोर्ट है कि वैज्ञानिकों को परीक्षणों के दौरान अभी तक कोई प्रतिकूल प्रतिक्रिया नहीं मिली है, लेकिन इसमें देरी हो सकती है। "मेरा मानना ​​​​है कि एक शोधकर्ता को सबसे पहले खुद पर सब कुछ आजमाना चाहिए, और चैपरोन थेरेपी के दो कोर्स पूरे कर लिए हैं। कोई साइड इफेक्ट नहीं था, इसके विपरीत ऐसा लगता था कि छोटे-छोटे घाव गायब हो रहे थे और पीठ के पीछे पंख उग रहे थे।

"दूसरी ओर, मीडिया में जो कुछ भी था वह एक वास्तविक अपमान है," शोधकर्ता नोट करता है। - लेकिन, जैसा कि वे कहते हैं, कोई खुशी नहीं होगी, लेकिन दुर्भाग्य ने मदद की: पहले से ही अत्यधिक शुद्ध तैयारी संस्थान को नैदानिक ​​​​परीक्षणों में मदद के लिए कॉल प्राप्त हो रहे हैं। हमने सम्मेलनों में और अधिक विनम्र मीडिया में बात की, समान चीजों के बारे में बात की, लेकिन शब्दों को सत्यापित किया, बकवास नहीं कहा। और क्या? - शून्य भावनाएँ! और फिर इस तरह की धुंध स्क्रीन पर बह गई, और कृपया! इतना दिलचस्प समाज, इतना दिलचस्प देश।

हालांकि, साइट के सूत्रों के अनुसार, सिम्बिरत्सेव को साक्षात्कार देने के लिए मजबूर होना पड़ा जिसने यह सब शुरू किया। संस्थान की समस्याओं में रुचि को प्रोत्साहित करने और नैदानिक ​​परीक्षणों के लिए अतिरिक्त धन को आकर्षित करने के लिए एक साक्षात्कार देने की पेशकश की। इसके अलावा, ऐसी अफवाहें हैं कि देश भर में हो रहे वैज्ञानिक संगठनों के विलय के कारण संस्थान अपना कानूनी व्यक्तित्व खो सकता है। जाहिर है, वैज्ञानिक अखबार को विस्तार से और लोकप्रिय रूप से यह बताने के लिए तैयार नहीं थे कि क्या हो रहा है। "सब कुछ जो गलत समझा जा सकता था इस बार गलत समझा गया था," स्रोत नोट करता है।

नतीजतन, स्थिति अधिक से अधिक एक कुख्यात कहानी की तरह होती जा रही है, जब रोसकोस्मोस और अनुदान वितरण करने वाली सरकारी एजेंसियां ​​​​बादलों में भाग रही हैं, मौलिक विज्ञान से तत्काल परिणाम की उम्मीद कर रही है, कैंसर पीछे की ओर बढ़ रहा है, पत्रकार संरचित पानी फैला रहे हैं ... और रूसी विज्ञान फिर से अविश्वसनीय स्थिति में है, उसे उन अपराधों के लिए बहाने बनाने के लिए मजबूर किया जाता है जो उसने नहीं किए।