ग्लोबल जर्नल ऑफ लाइफ साइंसेज एंड बायोलॉजिकल रिसर्च
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फार्मेसी और फार्माकोविजिलेंस 2018: एलएचआरएच-रिसेप्टर लक्षित दवा वितरण प्रणालियों के व्यवहार का अध्ययन करने के लिए इन विट्रो पद्धतियों का विकास - सेपीडेह खज़नी और पेगाह वरामिनी - सिडनी विश्वविद्यालय

सेपीदेह खज़ेनी और पेगाह वरामिनी

परिचय: रोग आज के समय की चिकित्सा में सबसे अधिक परीक्षण करने वाले मुद्दों में से एक है और कुल मिलाकर मृत्यु का मुख्य स्रोत बना हुआ है। कैंसर रोगियों के बीच उच्च मृत्यु दर के पीछे प्राथमिक कारण रोग कोशिकाओं के लिए उपलब्ध सहायक और इमेजिंग विशेषज्ञों की खराब खुलेपन, उनकी चयनात्मकता की कमी, रक्त प्रवाह से त्वरित छूट और ठोस अंगों पर विषाक्तता से पहचाने जाते हैं। इस प्रकार, कैंसर कोशिकाओं पर केंद्रित और विशेष रूप से शांत करने वाला वितरण दृष्टिकोण रोग की खोज और उपचार की पर्याप्तता में सुधार करने की बहुत अधिक क्षमता रखता है।

यह आम तौर पर माना जाता है कि कैंसर रोधी संचालकों को कैंसर वाले क्षेत्रों में पहुंचाने के लिए दो महत्वपूर्ण तरीकों, पृथक और गतिशील लक्ष्यीकरण द्वारा पूरा किया जा सकता है। निष्क्रिय लक्ष्यीकरण 10 नैनोमीटर से लेकर कुछ सौ नैनोमीटर आकार तक के विशाल परमाणुओं और नैनोकणों की क्षमता पर निर्भर करता है, जो कि ट्यूमर के माइक्रोएन्वायरमेंट में मुख्य प्रसार से अलग होकर टूटे हुए ट्यूमर नसों के माध्यम से ट्यूमर के अंतराल में जमा हो जाते हैं। इसके अलावा, बाधित लसीका अपशिष्ट कैंसर के ऊतकों में प्रवेश करने वाले मैक्रोमोलेक्यूल्स के रखरखाव के लिए जिम्मेदार है। कैंसर कोशिकाओं का गतिशील लक्ष्यीकरण एक अन्य प्रणाली को दर्शाता है जो कैंसर रोधी संचालकों के साथ-साथ दवा से भरे नैनोकणों के लक्ष्यीकरण लिगैंड्स के परिवर्तन पर निर्भर करता है जो कैंसर कोशिकाओं द्वारा विशेष रूप से संचारित या अत्यधिक रूप से अतिरंजित रिसेप्टर्स को विशेष रूप से प्रभावित करते हैं। परिवर्तित कोशिका प्रकृति के कारण, कई कैंसर कोशिकाएं पेप्टाइड्स, हार्मोन और आवश्यक पोषक तत्वों के लिए कई तरह के अति-अभिव्यक्त कोशिका सतह रिसेप्टर्स दिखाती हैं, जिससे कैंसर कोशिकाओं पर सक्रिय दवा केंद्रित करने के लिए अनगिनत उद्देश्यपूर्ण संभावनाएँ मिलती हैं। यह समीक्षा ल्यूटिनाइजिंग हार्मोन-रिलीज़िंग हार्मोन (LHRH) रिसेप्टर का लाभ उठाने वाली सक्रिय लक्षित विशेषताओं के साथ शांत करने वाले वितरण तंत्र में चल रहे विकास और प्रगति पर केंद्रित है। LHRH-केंद्रित शांत करने वाले वितरण तंत्र LHRH, जिसे गोनैडोट्रोपिन-रिलीज़िंग हार्मोन भी कहा जाता है, एक डेकापेप्टाइड (pGlu-His-Trp-Ser-Tyr-Gly-Leu-Arg-Pro-Gly-NH2) है जो पुनर्योजी क्षमताओं के नियंत्रण में महत्वपूर्ण है। LHRH की प्रेरणा के तहत, ल्यूटिनाइजिंग हार्मोन और फॉलिकल-रिलीज़िंग हार्मोन पिट्यूटरी से निकलते हैं, और इस प्रकार, पुरुषों और महिलाओं दोनों में गोनाडल सेक्स स्टेरॉयड निर्माण को नियंत्रित करते हैं। LHRH का अपने रिसेप्टर्स (LHRH-R) पर अधिकार रिसेप्टर माइक्रो एग्रीगेशन और पेप्टाइड के छिपाने को प्रेरित करता है। यह स्थापित किया गया है कि LRHR-R पिट्यूटरी के साथ-साथ कैंसर ऊतकों में भी संचारित होते हैं। हालाँकि कैंसर ट्यूमर में LHRH-R की सटीक जैविक भूमिका अभी तक पूरी तरह से दर्ज नहीं की गई है, लेकिन विभिन्न अध्ययनों से पता चलता है कि LHRH पेप्टाइड्स ट्यूमर विकास के स्थानीय नियंत्रक के रूप में काम कर सकते हैं। LHRH-R का अतिव्यापन हार्मोन-अधीन कैंसर ऊतकों जैसे कि स्तन कैंसर, एंडोमेट्रियल कैंसर, डिम्बग्रंथि कैंसर और प्रोस्टेट कैंसर, और हार्मोन-स्वायत्त ऊतकों जैसे कि अग्नाशय कैंसर, फेफड़े के कैंसर, मेलेनोमा और ग्लियोब्लास्टोमा दोनों में पहचाना गया था।

समस्या की घोषणा: ट्रिपल-नेगेटिव ब्रेस्ट कैंसर (TNBC) एक शक्तिशाली स्तन रोग उपप्रकार है। सेक्स-हार्मोन रिसेप्टर्स और HER2 ओवरएक्सप्रेशन की अनुपस्थिति के कारण, ट्यूमर उपलब्ध लक्षित दवाओं पर प्रतिक्रिया नहीं करता है। इस प्रकार, TNBC के इलाज के लिए शक्तिशाली लक्षित ट्रैंक्विलाइज़ डिलीवरी सिस्टम बनाना आवश्यक है। इन डिलीवरी सिस्टम (DDS) के प्रभावी सुधार के लिए, प्रीक्लिनिकल से क्लिनिकल परीक्षाओं के सफल अनुवाद की अनुमति देने के लिए विभिन्न इन विट्रो मॉडल तैयार किए जाने चाहिए। आमतौर पर, प्रीक्लिनिकल परीक्षाओं को सीमित परीक्षण स्थितियों में आजमाया जाता है। हम मानते हैं कि प्रीक्लिनिकल विज्ञान के साथ लक्ष्य-विशिष्ट तरीकों का परिचय और जांच के तहत विशेष डिलीवरी सिस्टम के लिए अधिक महत्वपूर्ण प्राकृतिक मॉडल की योजना, अधिक शक्तिशाली प्रीक्लिनिकल परीक्षाओं को प्रेरित करती है जो इस प्रकार अधिक मजबूत नैदानिक ​​​​प्रारंभिक व्याख्या की ओर ले जाती है। इस अध्ययन में, हमने ल्यूटिनाइजिंग हार्मोन रिलीजिंग हार्मोन रिसेप्टर (एलएचआरएच-आर) लक्ष्यीकरण पर आधारित विभिन्न डीडीएस के व्यवहार का परीक्षण करने के लिए कुछ इन विट्रो मॉडल विकसित किए हैं ।

परीक्षण डिजाइन: हमने तीन अलग-अलग TNBC सेल लाइन (MDAMB-231) और LHRH-R नेगेटिव कंट्रोल सेल-लाइन (SKOV-3) पर उन्नत कॉन्फोकल लेजर स्कैनिंग माइक्रोस्कोपी (CLSM) का उपयोग करके इम्यूनोहिस्टोकेमिस्ट्री परीक्षण द्वारा LHRH-R के ओवरएक्सप्रेशन पर विचार किया। इन सेल लाइनों में CLSM और IncuCyte® लाइव सेल इमेजिंग द्वारा LHRH-R लिगैंड के साथ संयुग्मित विभिन्न DDS के टेक-अप का पता लगाया गया। IncuCyte® लाइव सेल इमेजिंग द्वारा, हमने रिसेप्टर प्रतिबंधित गंभीर माप के साथ LHRH-R के माध्यम से टेक-अप का भी मूल्यांकन किया जिसमें LHRH रिसेप्टर लिगैंड के एक प्रतियोगी की उपस्थिति और अनुपस्थिति में टेक-अप का विश्लेषण किया गया था।

परिणाम: हमने TNBC कोशिकाओं में LHRH-R की अधिक अभिव्यक्ति देखी, लेकिन नियंत्रण कोशिकाओं में नहीं। हमने CLSM और IncuCyte® का उपयोग करने वाली TNBC कोशिकाओं द्वारा LHRH-आधारित DDSs के उच्च टेक-अप की पहचान की। रिसेप्टर प्रतिबंधित गंभीर परीक्षण की लाइव सेल इमेजिंग ने संकेत दिया कि LHRH-आधारित DDSs को केवल प्रतियोगी के बिना ही लिया गया था।

अंत: हमने प्रभावी रूप से विभिन्न विश्लेषणों की योजना बनाई जो हमारे LHRH-आधारित DDS के संभावित प्राकृतिक आचरण और चयनात्मकता को उजागर कर सकते हैं। इन परीक्षणों ने प्रदर्शित किया कि LHRH-आधारित DDS को विशेष रूप से LHRH-R अतिव्यक्त TNBC कोशिकाओं के माध्यम से ग्रहण किया जाता है। ये खोजें दर्शाती हैं कि LHRH-R लिगैंड TNBC के उपचार के लिए भविष्य में लक्षित बेहोशी संरचना के लिए उपयोग करने के लिए आशाजनक ट्रांसपोर्टर हैं। इसके अलावा, हमारी बनाई गई रणनीतियों ने हमें प्रीक्लिनिकल परीक्षाओं के एक महत्वपूर्ण हिस्से के रूप में इस लक्षित DDS के इन विट्रो आचरण पर पर्याप्त रूप से शोध करने की अनुमति दी।