जी-सीएसएफ

जी-सीएसएफ एक पेप्टाइड हार्मोन है जो ग्रैन्यूलोसाइट्स के गठन को उत्तेजित करता है। इसलिए प्रतिरक्षा प्रणाली के कार्य के लिए इसका बहुत महत्व है। न्युट्रोफिल के उत्पादन को प्रोत्साहित करने के लिए गंभीर रूप से कमजोर प्रतिरक्षा प्रणाली वाले रोगियों को दवा के रूप में हार्मोन भी दिया जाता है।

जी-सीएसएफ क्या है?

G-CSF नाम का संक्षिप्त नाम है ग्रैनुलोसाइट कॉलोनी उत्तेजक कारक। यह एक पेप्टाइड हार्मोन है जो प्लुरिपोटेंट स्टेम कोशिकाओं से ग्रैन्यूलोसाइट्स के गठन को उत्तेजित करता है। ग्रैनुलोसाइट कॉलोनी-उत्तेजक कारक साइटोकिन्स से संबंधित है।

सामान्य तौर पर, साइटोकिन्स प्रोटीन होते हैं जो प्रतिरक्षा कोशिकाओं के प्रसार के लिए जिम्मेदार होते हैं और इस प्रकार प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया को नियंत्रित करते हैं। साइटोकिन्स के विभिन्न प्रकार होते हैं। पेप्टाइड हार्मोन जी-सीएसएफ कॉलोनी-उत्तेजक कारकों में से एक है। रासायनिक शब्दों में, मानव जी-सीएसएफ एक ग्लाइकोप्रोटीन है जो 174 एमिनो एसिड से बना है। 133 में अमीनो एसिड थ्रेओनीन होता है, जो इसके हाइड्रॉक्सिल समूह में ग्लाइकोसिलेटेड होता है। ग्लाइकोसिलेटेड साइट पर अणु का गैर-प्रोटीनजन्य भाग आणविक भार का लगभग चार प्रतिशत है। इसमें घटक α-N-acetyl-neuraminic acid, N-acetyl-galactosamine और ose-galactose होते हैं।

ग्लाइकोसिलेशन प्रोटीन पर एक स्थिर प्रभाव पड़ता है। इसी समय, यह कुछ कार्यों में भी महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है, जैसे कि संक्रमण के मौजूदा स्रोतों से निपटने के लिए परिपक्व ग्रैन्यूलोसाइट्स को सक्रिय करना। जी-सीएसएफ में दो डाइसल्फ़ाइड पुल भी होते हैं, जो प्रोटीन की द्वितीयक संरचना निर्धारित करते हैं। जी-सीएसएफ के लिए कोडिंग जीन मनुष्यों में गुणसूत्र 17 पर स्थित है।

कार्य, प्रभाव और कार्य

जैसा कि पहले उल्लेख किया गया है, जी-सीएसएफ प्रतिरक्षा प्रणाली का एक महत्वपूर्ण कारक है। यह रक्त-निर्माण प्रणाली (हेमेटोपोएटिक प्रणाली या पूर्व-सीएफयू) की अपरिपक्व पूर्वज कोशिकाओं को अलग करने और प्रसार करने के लिए उत्तेजित करता है। इसका मतलब यह है कि जी-सीएसएफ के प्रभाव में उदासीन प्लूरिपोटेंट स्टेम सेल ग्रैनुलोसाइट्स में अंतर करते हैं और कोशिका विभाजन के माध्यम से गुणा करते हैं।

ग्रैन्यूलोसाइट्स न्युट्रोफिलिक सफेद रक्त कोशिकाएं हैं जो तथाकथित फागोसाइट्स के रूप में कार्य करती हैं। ये तब प्रभावी हो जाते हैं जब जीव बैक्टीरिया से संक्रमित होता है। हर बैक्टीरियल संक्रमण के साथ, फागोसाइट्स, अपरिभाषित पूर्वज कोशिकाओं से गुणा करते हैं। जी-सीएसएफ भी वहाँ बैक्टीरिया को मारने के लिए संक्रमण के स्रोतों में जाने के लिए परिपक्व ग्रैनुलोसाइट्स को उत्तेजित करता है। इस फ़ंक्शन में, अणु को अपने ग्लाइकोसिलेशन-बाउंड अवशेषों द्वारा समर्थित किया जाता है। संक्रमण के स्रोत पर, जी-सीएसएफ इस प्रकार ग्रैनुलोसाइट्स में हाइड्रोजन पेरोक्साइड के गठन को बढ़ा सकता है, जो बैक्टीरिया की हत्या को और भी प्रभावी बनाता है।

जी-सीएसएफ का एक तीसरा कार्य हेमटोपोइएटिक पूर्वज कोशिकाओं को अस्थि मज्जा में उनके वातावरण से अलग करने का कारण है। परिणामस्वरूप, इनमें से कुछ कोशिकाएं परिधीय रक्त में मिल जाती हैं। जी-सीएसएफ की आगे की खुराक की मदद से, इस प्रक्रिया को दोहराया जा सकता है, जिससे प्लुरिपोटेंट स्टेम सेल रक्त में जमा होते हैं। इस प्रक्रिया को एफेरेसिस के रूप में भी जाना जाता है। एफेरेसिस स्टेम सेल दाताओं के लिए या गहन कीमोथेरेपी के संपर्क में आने वाले रोगियों के लिए उपयोगी साबित हुई है। इस तरह से, कीमोथेरेपी के रोगियों को फिर से प्रत्यारोपित स्टेम कोशिकाओं के साथ अपने स्वयं के रक्त को समृद्ध किया जा सकता है।

दूसरी ओर, स्टेम सेल डोनर, अस्थि मज्जा दान के बजाय सामान्य रक्त दान कर सकते हैं। जी-सीएसएफ इसलिए एक औषधीय पदार्थ के रूप में कार्य करता है और इसका उपयोग क्रोनिकोथेरेपी में या स्टेम सेल प्रत्यारोपण में क्रोनिक न्यूट्रोपेनिया (न्यूट्रोफिल ग्रैन्यूलोसाइट्स में कमी) में किया जाता है।

शिक्षा, घटना, गुण और इष्टतम मूल्य

जी-सीएसएफ जीव के जटिल होमोस्टैटिक नेटवर्क में एकीकृत है। ग्रैनुलोसाइट कॉलोनी-उत्तेजक कारक प्रतिरक्षा प्रणाली और अंतःस्रावी तंत्र दोनों का हिस्सा है। अस्थि मज्जा के प्लुरिपोटेंट स्टेम सेल और परिपक्व न्यूट्रोफिल ग्रैनुलोसाइट्स में जी-सीएसएफ के लिए रिसेप्टर्स हैं।

जब आवश्यक हो, जी-सीएसएफ के प्रोटीन रिसेप्टर्स को बांधते हैं और इस प्रकार यह सुनिश्चित करते हैं कि उनका प्रभाव सामने आता है। प्रत्येक जीव अपना जी-सीएसएफ बनाता है। हालांकि, यदि आवश्यकता बढ़ जाती है, जैसे कि गंभीर संक्रमण, कीमोथेरेपी या सामान्य इम्यूनोडिफ़िशियेंसी के साथ, तो हार्मोन को चमड़े के नीचे इंजेक्ट किया जा सकता है। प्रसिद्ध दवाएं पेगफिलग्रास्टिम और लिगफिलग्रास्टिम हैं। ये कुछ स्तनधारी कोशिकाओं जैसे कि CHO कोशिकाओं (चीनी हैम्स्टर अंडाशय) या एस्चेरिच कोली से पुनर्संयोजित होते हैं। अमीनो एसिड अनुक्रम दोनों उत्पादन रूपों में समान हैं।

ग्लाइकोसिलेशन में अंतर हो सकता है। हालांकि, नए उत्पाद मूल जी-सीएसएफ के समान स्थिति में ग्लाइकोसिलेटेड होते हैं। प्रसंस्करण के कुछ प्रकार जैसे कि पेगिलेशन उनकी प्रभावशीलता को बदलने के बिना उपयोग किए जाने पर दवाओं के प्रतिरोध और आधे जीवन को बढ़ाते हैं। इस प्रयोजन के लिए, जी-सीएसएफ रासायनिक रूप से पॉलीइथाइलीन ग्लाइकोल से बंधुआ है।

रोग और विकार

जी-सीएसएफ का उपयोग करते समय दुष्प्रभाव भी हो सकते हैं। हड्डी और मांसपेशियों में दर्द सबसे आम है। यह अक्सर मतली, उल्टी, भूख न लगना और दस्त के साथ होता है। श्लेष्म झिल्ली की सूजन और बालों का झड़ना भी हो सकता है। शिकायतें न्युट्रोफिल के बढ़ते गठन का परिणाम हैं, जो तब वृद्धि हुई प्रतिरक्षा प्रतिक्रियाओं को ट्रिगर करती हैं।

फेफड़ों में घुसपैठ, जो अन्य चीजों में खांसी का कारण बनती है, सांस की तकलीफ और बुखार, कम बार देखे जाते हैं। यह तथाकथित तीव्र श्वसन संकट सिंड्रोम (एआरडीएस) को भी जन्म दे सकता है, जो बाहरी हानिकारक कारकों के लिए फेफड़ों की गहन प्रतिक्रिया को इंगित करता है। प्लीहा इतना बढ़ सकता है कि वह फट जाए। एक अन्य लक्षण ल्यूकोसाइटोसिस में वृद्धि हुई है, अर्थात् श्वेत रक्त कोशिकाओं के बढ़ते गठन। सिकल सेल एनीमिया की उपस्थिति में, जी-सीएसएफ का उपयोग नहीं किया जाना चाहिए, क्योंकि एक अमेरिकी अध्ययन के अनुसार, यहां गंभीर दुष्प्रभाव हो सकते हैं, जिनमें से कुछ भी कई अंग विफलता का कारण बनते हैं।

हालांकि, कई अध्ययन यह भी बताते हैं कि लक्षण आमतौर पर प्रतिवर्ती होते हैं। जी-सीएसएफ के साथ थेरेपी बंद करने के बाद, दुष्प्रभाव भी गायब हो जाते हैं। यद्यपि जी-सीएसएफ के साथ उपचार के दौरान न्यूट्रोफिल का एक बढ़ा हुआ गठन है, लेकिन अध्ययनों में अभी तक ल्यूकेमिया विकसित होने का कोई बढ़ा जोखिम नहीं पाया गया है।