Smoker's macrophages
تمباکو نوشی کرنے والے کے میکروفیجز الیوولر میکروفیجز ہوتے ہیں جن کی خصوصیات، بشمول ظاہری شکل، سیلولرٹی، فینوٹائپز، مدافعتی ردعمل، اور دیگر افعال، سگریٹ کی نمائش پر متاثر ہوئے ہیں۔ یہ تبدیل شدہ مدافعتی خلیات کئی سگنلنگ راستوں سے حاصل ہوتے ہیں اور سانس کی متعدد بیماریوں کو جنم دینے کے قابل ہوتے ہیں۔ وہ دمہ، دائمی رکاوٹ پلمونری بیماریوں (سی او پی ڈی)، پلمونری فائبروسس، اور پھیپھڑوں کے کینسر میں ملوث ہیں۔ تمباکو نوشی کرنے والوں کے میکروفیجز کا مشاہدہ فرسٹ ہینڈ اور سیکنڈ ہینڈ تمباکو نوشی کرنے والوں دونوں میں کیا جاتا ہے، لہذا سگریٹ کے مواد، یا سگریٹ کے دھوئیں کے نچوڑ (سی ایس ای) کے سامنے آنے والا کوئی بھی شخص ان میکروفیجز کا شکار ہو سکتا ہے، اس طرح بدلے میں مستقبل کی پیچیدگیوں کا باعث بنتا ہے۔ الیوولر میکروفیجز سگریٹ کے کیمیکلز اور ذرات سمیت سانس کے ذریعے اندر جانے والے مادوں کی پروسیسنگ میں اہم ہیں۔ تمباکو میں موجود کیمیکل، جیسے نیکوٹین، ٹار، اور کاربن مونو آکسائیڈ، کئی جسمانی راستوں کو متحرک کرتے ہیں، جو ان میکروفیجز کی بھرتی اور افعال کو متاثر کرتے ہیں۔ تمباکو نوشی کرنے والے کے کچھ میکروفیجز گردش کرنے والے مونوسیٹس سے بھرتی کیے جاتے ہیں جبکہ کچھ پھیپھڑوں میں رہنے والے اصل الیوولر میکروفیجز ہوتے ہیں۔ بائیو کیمیکل عمل امیونو ماڈیولیشن اور بے قاعدہ مرمت کے عمل کا باعث بھی بنتے ہیں، اس لیے میکروفیجز کی خرابی افراد کو انفیکشن کا زیادہ شکار بناتی ہے۔ اس کے علاوہ، سانس کے ذریعے لیے جانے والے یہ مادے خون کے بہاؤ میں داخل ہو سکتے ہیں، خاص طور پر نیکوٹین جو تیزی سے دماغ میں منتقل ہو جاتا ہے، جس کی وجہ سے نشے کی لت لگ جاتی ہے ؛ یہ بعد میں پورے جسم میں پھیل جائے گا، جس سے مستقبل میں کارسنوما ہو جائے گا۔ سگریٹ تمباکو نوشی کی بیماری تقریبا 50 فیصد ہے جس میں ہر سال 7 ملین فرسٹ ہینڈ تمباکو نوشی کرنے والے اور 12 لاکھ سیکنڈ ہینڈ تمباکو نوشی کرنے والے ہلاک ہوتے ہیں۔ فعال یا غیر فعال تمباکو نوشی کرنے والوں سے قطع نظر، پھیپھڑوں میں میکروفیج کا جمع ہونا پایا جاتا ہے۔ دھوئیں سے متعلق بیماریوں کے تشخیصی طریقوں میں برونکوالولر لاویج شامل ہے جو الیوولر لومین میں بڑھے ہوئے سوزش کے خلیوں کے علاوہ تمباکو نوشی کرنے والے کے میکروفیجز کی جانچ کے لیے بھی استعمال کیا جا سکتا ہے۔ ظاہری شکل آٹوفلوریسنس سگریٹ سے ٹار کا جذب الوولر میکروفیجز میں جمع ہوتا ہے اور آٹوفلوریسنس کا سبب بنتا ہے۔ تاہم، فلوروسینس کی شدت سگریٹ کی نمائش سے آزاد ہے۔ یہ ٹار لینے کی زیادہ سے زیادہ صلاحیت کی نشاندہی کرتا ہے ؛ اضافی ٹار کو میکروفیجز کے ذریعے برقرار نہیں رکھا جا سکتا۔ تمباکو نوشی کرنے والے کے میکروفیج میں ایک اور روغن ہیموسیڈرین ہے جو آئرن ہومیوسٹاسس میں شامل ہوتا ہے۔ ہیموسیڈرین سے لدے روغن دار میکروفیجز پیلے رنگ کے بھوری رنگ کے ہوتے ہیں اور برونکیول اور پیری برونکیولر الیوولر اسپیس میں پائے جاتے ہیں۔ ان گندا میکروفیجز کی موجودگی دھوئیں سے متعلق پھیپھڑوں کی بہت سی بیماریوں کی خصوصیت رہی ہے۔ میکروفیج میں تبدیلیوں میں ثالثی کرنے والے جسمانی راستے میکروفیج پولرائزیشن ایک میکروفیج کو کلاسک ایم 1 یا ایم 2 فینوٹائپ میں پولرائز کیا جا سکتا ہے، اور یہ رجحان سگریٹ کے استعمال میں دیکھا جا سکتا ہے۔ اس پولرائزیشن اسکیم میں، کم M1 مارکر اور زیادہ M2 مارکر دیکھے گئے ہیں۔ میکروفیج کا دوبارہ پروگرام ایک بے قاعدہ سوزش کا اشارہ کرتا ہے جو پھیپھڑوں کے صحت مند خلیوں کو نقصان پہنچا سکتا ہے۔ میکروفیج پولرائزیشن تین بڑے سگنلنگ راستوں کے ذریعے ثالثی کی جاتی ہے: NF-κB، MAPK، اور JAK/STAT۔ ہر سگنلنگ کاسکیڈ دھوئیں کی تاریخ کی لمبائی کے لحاظ سے مختلف نتائج کا باعث بن سکتا ہے۔ اس لیے یہ ضروری ہے کہ تحقیقی شرکاء کی خصوصیات کا جائزہ لیا جائے اور تمباکو نوشی کرنے والے کے میکروفیجز کی جانچ کرتے وقت تجرباتی حالات کی وضاحت کی جائے۔ یہ توقع کی جاتی ہے کہ سگریٹ نوشی سگنل ٹرانسڈکشن کو روکتی ہے جو ایم 2 جیسے فینوٹائپ میں اضافے کے ساتھ جین کے اظہار اور سائٹوکائن پروفائل کو تبدیل کرتی ہے۔ یہ خاصیت سوزش اور ٹشو کی مرمت میں شامل ہے، لیکن یہ فائبرٹک بھی ہو سکتا ہے۔ تاہم، کچھ مطالعات میں روایتی پولرائزیشن میں تغیر پایا گیا اور متعدد بیماریوں میں دوہری پولرائزیشن پائی گئی، پھر بھی پولرائزیشن کی سمت اور حد بھی مختلف بیماریوں میں مختلف ہے۔ تضاد کے باوجود، پولرائزیشن کے عمل کو نشانہ بنانے والے علاج کے امید افزا نتائج برآمد ہوتے ہیں۔ طویل مدتی تمباکو نوشی یا قائم شدہ بیماریوں میں، سی ایس ای نہ صرف سوزش سے متعلق سائٹوکائنز کی پیداوار کو کم کرتا ہے، بلکہ ٹی ایل آر 2 اور ٹی ایل آر 4 سگنلنگ کو بھی متاثر کرتا ہے۔ این ایف-κB پر اس کا روک تھام کا اثر بھی الوئولر میکروفیج کے اپوپٹوسس کو جنم دیتا ہے۔ سی ایس ای کی طویل نمائش ایم 2 پولرائزیشن کا باعث بنتی ہے۔ دریں اثنا، این ایف-کے بی راستے سی ایس ای کے کم ارتکاز کے ساتھ یا پہلے سے بے نقاب افراد میں فعال ہوں گے۔ این ایف-κB کی بڑھتی ہوئی سرگرمی سوزش کے حامی سائٹوکائنز ٹی این ایف-α، آئی ایل-1β، اور آئی ایل-8 کی پیداوار کو بڑھاتا ہے۔ قلیل مدتی نمائش سیلولرٹی میں 4 گنا اضافے کے ساتھ میکروفیجز اور نیوٹروفلز کو پھیپھڑوں کی طرف راغب کرتی ہے۔ مختصر مدت ایم 1 فینوٹائپ کی طرف پولرائزیشن کو بھی تعصب کرتی ہے۔ تاہم مدافعتی خلیوں کی تعداد 6 ماہ میں معمول پر آ جائے گی، جو سگنلنگ کی سمت میں تبدیلی کو ظاہر کرتی ہے۔ سی ایس ای کے اسی طرح کے وقت اور خوراک پر منحصر اثرات ایم اے پی کے سگنلنگ راستے کے ذریعے میکروفیج پولرائزیشن پر مرتب کیے جاتے ہیں جس میں جے این کے اور ای آر کے انٹرمیڈیٹ سگنلنگ مالیکیول کے طور پر شامل ہوتے ہیں۔ طویل مدتی تمباکو نوشی کی وجہ سے بیمار حالات میں، جے این کے کی غیر فعالیت زیادہ ایم 2 نما فینوٹائپ کے ساتھ رد عمل والے نائٹروجن پرجاتیوں اور سوزش کے حامی سائٹوکائنز کی سطح کو کم کرتی ہے۔ تاہم، سی ایس ای کی مختصر نمائش ای آر کے کی سرگرمی کو متحرک کرتی ہے جو سوزش کے اثرات پیدا کرنے کے لیے ایم یو سی 1، ٹی این ایف-اے، اور آئی ایل-8 کی سطح کو بڑھاتا ہے۔ جے اے کے/ایس ٹی اے ٹی سگریٹ کے مواد متعدد ایس ٹی اے ٹی پروٹین کی سرگرمیوں میں بھی ترمیم کرتے ہیں۔ تمباکو نوشی کے جواب میں، ایس ٹی اے ٹی 3 اور ایس ٹی اے ٹی 6 سگنلنگ کو بلند آئی ایل-6، آئی ایل-10، آئی ایل-12، اور ٹی جی ایف-بی کے ساتھ ایم 2 جیسے فینوٹائپ کو تقویت دینے کے لیے متحرک کیا جاتا ہے۔ اس دوران، زہریلے نائٹروجن کیمیکلز اور آکسیڈیٹیو تناؤ کم ہو جائیں گے۔ تمباکو نوشی کے بعد کے حالات میں، STAT1 میں کمی M1 جیسے فینوٹائپ اور IFN-γ سگنلنگ کے ڈاؤن ریگولیشن سے وابستہ ہے۔ سگریٹ میں کولینجک اینٹی سوزش کا راستہ نیکوٹین میکروفیج یا نیوران پر α-7 نیکوٹینک ریسیپٹرز کو باندھ کر مندرجہ بالا سگنلنگ کے راستوں کو تبدیل کرتا ہے، اس لیے کولینجک اینٹی سوزش کے راستے کو چالو کرتا ہے۔ اس طرح تبدیلیوں کو براہ راست نیکوٹین کو میکروفیج سے باندھ کر یا بالواسطہ طور پر واگس اعصاب کے ذریعے ثالثی کی جا سکتی ہے۔ بائنڈنگ کے بعد، این ایف-کے بی کی روک تھام اور جے اے کے 2/ایس ٹی اے ٹی 3 راستوں کی سرگرمی سوزش کے حامی سائٹوکائنز کی زیادہ روک تھام کا باعث بنتی ہے اور اس طرح سوزش مخالف سائٹوکائنز کی طرف عدم توازن پیدا ہوتا ہے۔ اگر سوزش پر قابو نہ رکھا جائے تو نتیجہ مہلک ہو سکتا ہے۔ فنکشن کی غیر معمولی چیزیں آئرن ہومیوسٹاسس سگریٹ میں لوہے کی تھوڑی مقدار ہوتی ہے، لیکن روزانہ تمباکو نوشی میں مجموعی طور پر زیادہ مقدار ہوتی ہے۔ پھیپھڑوں اور ہوا کے راستے میں آئرن کی بڑھتی ہوئی نمائش سیلولر ردعمل میں ترمیم کرکے تنفس اور نظامی آئرن ہومیوسٹاسس دونوں کو متاثر کرتی ہے۔ اگرچہ براہ راست ایٹولوجیکل لنک قائم نہیں کیا گیا ہے، لیکن انٹرا سیلولر آئرن کی سطح میں 4 گنا اضافہ ہوا ہے اور تمباکو نوشی کرنے والے کے میکروفیج میں ایک ہم آہنگ آئرن کی رہائی کا مشاہدہ کیا گیا ہے۔ جبکہ آئرن لوڈنگ میکروفیج ایکٹیویشن اور افعال کو متاثر کرتی ہے، ضرورت سے زیادہ ایکسٹرا سیلولر آئرن بیکٹیریا کی نشوونما کا حامی ہے۔ عام طور پر، فعال الوئولر میکروفیج لیپوکالن-2 کو خفیہ کرتا ہے جو بیکٹیریل سائڈروفورز کو پھنساتا ہے اور بیکٹیریل آئرن کے اضافے کو روکتا ہے۔ پھیپھڑوں میں مقامی طور پر آئرن کا عدم توازن اس طرح انفیکشن کے زیادہ خطرے کا باعث بنتا ہے۔ ہیموسیڈرین فیرٹین کے بجائے تمباکو نوشی کرنے والے کے میکروفیج میں آئرن کا ذخیرہ ہے۔ یہ فیرٹین کے خون بہنے یا غیر معمولی میٹابولزم کے دوران بنتا ہے۔ درحقیقت، آئرن کی تعمیر آکسیڈیٹیو تناؤ کا سبب بنتی ہے جس کے نتیجے میں پھیپھڑوں کو نقصان پہنچتا ہے اور مائٹوکونڈریل کی خرابی ہوتی ہے۔ ہیموسیڈرین سے لدے میکروفیج کی سطح پلمونری ہیموڈینامکس پیرامیٹرز سے بھی وابستہ ہے جو بیماریوں کے ابتدائی مرحلے میں پلمونری ہائی بلڈ پریشر کا اندازہ کرنے کے لیے استعمال ہوتی ہے۔ آئرن ہومیوسٹاسس سگریٹ آئرن میں غیر واضح وجہ کے باوجود میکروفیج پولرائزیشن اور ری پروگرامنگ سے وابستہ رہا ہے۔ ایم 1 میکروفیج اعلی ٹی ایف، ایچ اے ایم پی، اور ایف ٹی ایچ 1 جین کی سرگرمیوں کا مظاہرہ کرتا ہے جو آئرن کے اضافے میں ثالثی کرتی ہے۔ دوسری طرف ایم 2 میکروفیج ایف پی این 1 کا اظہار کرتا ہے جو لوہے کی رہائی کا سبب بنتا ہے۔ چوہوں کو آئرن کی تکمیل میکروفیج کو ایم 2 فینوٹائپ کا شکار بناتی ہے اور ایم 1 کی ثالثی والی سوزش کو روکتی ہے۔ مدافعتی ردعمل تمباکو نوشی کرنے والے کے میکروفیجز میں مدافعتی افعال متاثر ہوتے ہیں، اس لیے ہوا کے راستے کے پیتھوجینز کے جمع ہونے اور انفیکشن کا سبب بننے کا امکان زیادہ ہوتا ہے۔ تمباکو نوشی کرنے والوں کے میکروفیجز نے ایچ ایل اے-ڈی آر اینٹیجنز کے اظہار کو کم کر دیا ہے، جس کی وجہ سے امیونوسوپریشن ہوتا ہے۔ اس کے علاوہ، نیکوٹین ایم۔ تپ دق کے فگوسیٹوسس کو خراب کرتا ہے اور الفا-7 نیکوٹینک ریسیپٹرز کو چالو کرنے کے ذریعے امیونوسوپریشن کو بھی جنم دیتا ہے۔ دریں اثنا، خراب ٹی ایل آر 2 اور ٹی ایل آر 4 سگنلنگ کی وجہ سے، میکروفیجز پیتھوجینز کو پہچاننے میں ناکام رہتے ہیں، اس لیے پیتھوجین کلیئرنس میں کمی واقع ہوتی ہے۔ لہذا، تمباکو نوشی کرنے والے شدید سانس کی نالی کے انفیکشن کا شکار ہوتے ہیں اور کمیونٹی نے نمونیا حاصل کیا ہے۔ بیماری کے فینوٹائپ دمہ دمہ کا ترمیم شدہ سوزش کے رد عمل کی وجہ سے تمباکو نوشی کے ساتھ ایک وجہ تعلق ثابت ہوا ہے۔ الیوولر میکروفیجز کو ہوا کے راستے کی دیوار پر ضرورت سے زیادہ بھرتی کیا جائے گا، جس سے آکسیجن کے گزرنے کے لیے ایک تنگ ہوا کے راستے کی طرف جاتا ہے۔ کچھ مریض ہوا کے راستے کی تزئین و آرائش سے بھی متاثر ہو سکتے ہیں۔ تمباکو نوشی کرنے والے کے میکروفیجز ہوا کی نالیوں کی میوکس پرت میں لچکدار ریشوں کو متاثر کرتے ہیں، جو لومین کو سخت کرتے ہیں اور دمہ کا سبب بنتے ہیں۔ دمہ کی علامات میں گھرگھراہٹ، کھانسی اور سینے میں تکلیف شامل ہیں۔ صورتحال کو بہتر بنانے کے لیے، ایسی دوائیں دی جائیں گی جو یا تو سوزش کے ردعمل کو دبانے یا ہوا کے راستے کو آرام دیتی ہیں، تاکہ ہوا گزر سکے۔ دائمی رکاوٹ پھیپھڑوں کی بیماری تمباکو نوشی سی او پی ڈی کا باعث بننے والا سب سے اہم عنصر پایا جاتا ہے۔ میکروفیجز کے تبدیل شدہ سوزش کے ردعمل کی وجہ سے، تمباکو نوشی پوری ہوا کے راستے میں سوزش پیدا کرتی ہے، جو بدلے میں ہوا کے بہاؤ میں رکاوٹ بنتی ہے۔ سی او پی ڈی کی علامات میں مسلسل کھانسی، گھرگھراہٹ، سینے میں انفیکشن اور سانس لینے میں دشواری شامل ہیں۔ سی او پی ڈی کے علاج عام طور پر مسئلے کے منبع پر توجہ مرکوز کرتے ہیں، جو کہ تمباکو نوشی ہے، اس طرح عام علاج تمباکو نوشی کی بحالی سے گزر رہا ہے جس میں نیکوٹین متبادل تھراپی، مشورے کے لیے ذہنی تھراپی، اور تمباکو نوشی چھوڑنے میں مدد شامل ہے۔ بعض فوری صورتوں میں، براہ راست سکڑنا بھی ہوتا ہے، جس میں برونکوڈیلٹرز ہوا کے راستے کو پھیلانے دیتے ہیں۔ کینسر تمباکو نوشی کا تعلق بنیادی طور پر سانس کی نالی کے ساتھ کینسر سے رہا ہے، لیکن یہ مثانے اور گردوں کے श्रोणि میں بھی کینسر کا باعث بن سکتا ہے۔ تمباکو نوشی کے بعد، کارسنجینک کیمیکل سانس میں لیے جاتے ہیں، جو سوزش کے ردعمل کو متاثر کرتے ہیں۔ چونکہ سوزش کینسر کو جنم دینے میں اہم کردار ادا کرتی ہے، اس لیے تمباکو نوشی پھیپھڑوں میں میکروفیجز کے سوزش کے ردعمل کو متاثر کرتی ہے، بے ترتیب سوزش کا ردعمل ہوا کے راستے میں کینسر کی نشوونما کا زیادہ خطرہ پیدا کرتا ہے۔ کینسر کی وجہ سے ہونے والی کینسر کی علامات میں جسم پر گانٹھ، اچانک وزن میں کمی، مسلسل کھانسی اور سخت نگلنا شامل ہیں۔ کینسر کے علاج عام طور پر سرجری، کیموتھراپی اور ریڈی ایشن تھراپی ہوتے ہیں۔ یہ علاج تمباکو نوشی کی بحالی کے پروگراموں سے پہلے کینسر کو مارنے کے لیے کینسر کے خلیوں کو براہ راست نشانہ بناتے ہیں۔ تمباکو نوشی کا خاتمہ دھوئیں سے متعلق متعدد بیماریوں اور دیگر مدافعتی بیماریوں جیسے ایڈز کے انتظام کے لیے سب سے مؤثر طریقوں میں سے ایک ہے۔ یہ قلیل مدتی اور طویل مدتی دونوں فوائد لاتا ہے کیونکہ میوکس کلیئرنس 48 گھنٹوں میں بہتر ہو جاتا ہے اور پھیپھڑوں کے کینسر کی موت کا خطرہ 10 سالوں میں آدھا ہو جاتا ہے۔ اس کے علاوہ، مدافعتی نظام 15 دنوں میں ٹھیک ہونا شروع ہو جاتا ہے کیونکہ میکروفیجز پر سگریٹ کے روک تھام کے اثرات ختم ہو جاتے ہیں۔ متعدی بیماریوں کی بیماری اور اموات کے خطرات 1 سال میں نمایاں طور پر کم ہو جاتے ہیں اور چھوڑنے کے 5 سال بعد تمباکو نوشی نہ کرنے والوں کے ساتھ موازنہ ہو جاتے ہیں۔ دریں اثنا، تمباکو نوشی کے خاتمے کے بعد متوقع عمر میں ان بیماریوں کے خطرات میں کمی کے ساتھ 10 سال کا اضافہ ہوا۔ مزید برآں، 25-34 کی عمر میں جلد رکنے سے اوسط تمباکو نوشی کرنے والے کے مقابلے میں 35 سال کی عمر میں بقا کی شرح میں 20-30% اضافہ ہوتا ہے۔ مستقبل کی تحقیق سگریٹ تمباکو نوشی پر بڑے پیمانے پر تحقیق کی گئی ہے تاکہ یہ سمجھا جا سکے کہ یہ میکروفیجز کو کس طرح متاثر کرتا ہے اور بیماریوں کا سبب بنتا ہے۔ دریں اثنا، سالماتی راستوں کو نشانہ بنانے کے لیے نئے علاج تیار کیے جا رہے ہیں۔ مستقبل کے علاج میں زیادہ مخصوصیت ہوتی ہے اور یہ ممکنہ طور پر میکروفیج اور سائٹوکائن پروفائل میں ہونے والی تبدیلیوں کو الٹ سکتا ہے، اس لیے متعلقہ بیماریوں کے طبی نتائج کو بہتر بناتا ہے۔ اس دوران، دنیا بھر کی حکومتیں تمباکو نوشی کے خاتمے کی حوصلہ افزائی کر رہی ہیں اور کچھ پیش رفت ہوئی ہے۔ تاہم، تمباکو نوشی کرنے والوں کے لیے ترک کرنے کا عہد کرنے کا نفسیاتی چیلنج اکثر خارج کر دیا جاتا ہے۔ مثال کے طور پر، تمباکو نوشی کے خاتمے کا تعلق ڈپریشن سے ہے جبکہ افراد کو انخلا کی علامات کا بھی تجربہ ہو سکتا ہے۔ تمباکو نوشی کے نفسیاتی پہلو کی مزید تفتیش کی جا سکتی ہے تاکہ تمباکو نوشی کے خاتمے میں مدد کے لیے بحالی کی بہتر حکمت عملی وضع کی جا سکے۔ حوالہ جات میکروفیجز ریسپریٹری فزیولوجی تمباکو کے صحت پر اثرات