कई कैंसर कोशिकाएं "अमरता स्विच" पर फ़्लिप करके अनिश्चित काल के लिए विभाजित हो सकती हैं, एक चाल अन्य सेल प्रकार प्रदर्शन नहीं कर सकते हैं। अब, शोधकर्ताओं ने शॉर्ट-सर्किट का एक तरीका खोजा है जो स्विच करता है, जो 50 से अधिक प्रकार के कैंसर के प्रसार को धीमा या रोक सकता है, जिसमें मस्तिष्क कैंसर का प्रकार शामिल है जिसमें सेन जॉन मैक्केन का पिछले महीने से निधन हो गया था।
नए अध्ययन में, शोधकर्ताओं ने ग्लियोब्लास्टोमा मस्तिष्क कैंसर कोशिकाओं की जांच की जो कैंसर रोगियों से हटा दी गई थीं, जिसमें पाया गया कि जीएबीपी नामक एक सामान्य प्रोटीन का एक छोटा खंड तथाकथित अमरता स्विच को सक्रिय करने के लिए कैंसर कोशिकाओं को सक्षम करने में महत्वपूर्ण था। जब शोधकर्ताओं ने उस प्रोटीन खंड को हटा दिया, तो कैंसर कोशिकाएं - दोनों प्रयोगशाला व्यंजनों में और जब चूहों में प्रत्यारोपित की गईं - ने उनकी प्रचंडता को रोक दिया और मात्र-नश्वर कोशिकाओं की तरह व्यवहार किया।
सैन फ्रांसिस्को के कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय में न्यूरोसर्जरी के एक विशेषज्ञ और न्यूरो-ऑन्कोलॉजी विशेषज्ञ जोसेफ कॉस्टेलो के नेतृत्व में शोधकर्ताओं ने कहा कि उन्हें एक ऐसी दवा विकसित करने की उम्मीद है जो जीएबीपी के उस छोटे से खंड को रोक सके, जो उनकी कैंसर कोशिकाओं से वंचित है। अन्य कोशिकाओं को नुकसान पहुंचाने से बचने के लिए स्विच पर जाएं। (कॉस्टेलो ने अध्ययन में खुलासा किया कि वह और एक सह-लेखक टेलो थेराप्यूटिक्स के संस्थापक हैं, जो दवा कंपनी ग्लैक्सोस्मिथक्लाइन के साथ छोटे अणुओं की खोज करने के लिए साझेदारी कर रहा है जिनमें ड्रग्स के रूप में संभावनाएं हैं।)
निष्कर्ष आज (10 सितंबर) जर्नल कैंसर सेल में प्रकाशित किए गए थे।
अनियंत्रित विभाजन
कैंसर कोशिकाओं का एक हस्ताक्षर अनियंत्रित को विभाजित करने की उनकी क्षमता है। मरने से पहले लगभग सभी अन्य कोशिकाएँ केवल एक निर्धारित संख्या को विभाजित कर सकती हैं। मुख्य अपवाद स्टेम कोशिकाएं हैं, जो एक जीव के पूरे जीवनकाल में उन सभी अन्य कोशिकाओं को फिर से भरने के लिए विभाजित कर सकती हैं जो मर रहे हैं, जैसे रक्त और त्वचा कोशिकाएं।
सेलुलर जीवन काल को टेलोमेरस नामक संरचनाओं द्वारा निर्धारित किया जाता है, जो गुणसूत्रों के सिरों को कैप करते हैं, एक किनारे पर एगलेट की तरह सेवा करते हैं। प्रत्येक कोशिका विभाजन के साथ, टेलोमेरस थोड़े छोटे हो जाते हैं, जब तक, अंततः, वे गुणसूत्रों की अखंडता की रक्षा करने के लिए बहुत कम होते हैं। तभी कोशिका विभाजन रुक जाता है।
स्टेम कोशिकाएं टेलोमेरेस का उपयोग करके इस मृत्यु दर से बच जाती हैं, जो टेलोमेयर का पुनर्निर्माण करती है। अप्रत्यक्ष तरीके से, कई कैंसर कोशिकाएं एक ही काम करती हैं, टीईआरटी नामक जीन में उत्परिवर्तन का शोषण करके, टेलोमेरेज़ रिवर्स ट्रांसक्रिपटेस के लिए कम। कैंसर कोशिकाएं जो इस जीन पर स्विच कर सकती हैं, स्टेम सेल की तरह, अनिश्चित काल तक विभाजित हो सकती हैं।
वैज्ञानिकों ने वर्षों से अमरता स्विच के कैंसर के उपयोग को समझा है। पिछले शोध में पाया गया है कि 90 प्रतिशत से अधिक ट्यूमर में उत्परिवर्तन होता है जो वृद्धि को टीईआरटी की अभिव्यक्ति को चालू करने और टेलोमेरेस का उत्पादन करने में सक्षम बनाता है। लेकिन कैंसर की दवाएं जो केवल टेलोमेरेस को रोकती हैं, रोगियों के लिए बहुत ही विषैली साबित हुई हैं, क्योंकि दवाएँ स्टेम सेल को भी काटती हैं, जिससे मरीज की नई रक्त कोशिकाओं और अन्य महत्वपूर्ण कोशिकाओं के निर्माण की क्षमता सीमित हो जाती है।
ग्लियोब्लास्टोमा पर ध्यान केंद्रित करते हुए, मस्तिष्क कैंसर का सबसे आक्रामक रूप है, कोस्टेलो के समूह ने स्टेम सेल को बख्शते हुए केवल कैंसर कोशिकाओं के लिए अमरता स्विच तक पहुंच को सीमित करने का एक तरीका खोजा। विशेष रूप से, शोधकर्ताओं ने पाया कि स्विच को सक्रिय करने के लिए कैंसर कोशिकाएँ GABP प्रोटीन के एक भाग का उपयोग कर रही थीं, जिसे GABPbeta1L कहा जाता है।
जीएबीपी प्रोटीन का उपयोग कई प्रकार की कोशिकाओं द्वारा कार्यों की भीड़ के लिए किया जाता है, इसलिए इस प्रोटीन को पूरी तरह से बाधित करने से पूरे शरीर पर प्रतिकूल प्रभाव पड़ेगा। शोधकर्ताओं ने इसके बजाय केवल GABPbeta1L तत्व को हटाने के लिए प्रयोग किया, ऐसा करने के लिए जीन-संपादन उपकरण CRISPR का उपयोग किया।
और इसने काम किया। शोधकर्ताओं ने लैब व्यंजनों और चूहों में किए गए प्रयोगों के अनुसार बीटा 1 एल की कमी वाले जीएबीपी प्रोटीन का कैंसर कोशिकाओं पर हानिकारक प्रभाव पड़ा, लेकिन अन्य कोशिकाओं पर कोई प्रभाव नहीं पड़ा।
कॉस्टेलो ने एक बयान में कहा, "इन निष्कर्षों से पता चलता है कि बीटा 1 एल सबयूनिट आक्रामक ग्लियोब्लास्टोमा और संभावित रूप से टीईआरटी प्रमोटर म्यूटेशन के साथ कई अन्य कैंसर के लिए एक नया दवा लक्ष्य है।"
ग्लियोब्लास्टोमा लक्ष्य?
मैककेन और पूर्व उप राष्ट्रपति जो बिडेन के बेटे ब्यू बिडेन दोनों की मृत्यु ग्लियोब्लास्टोमास से हुई। हालांकि यह सार्वजनिक रूप से ज्ञात नहीं है कि क्या उनके ग्लियोब्लास्टोमा के रूप में टीईआरटी प्रमोटर म्यूटेशन था, कॉस्टेलो ने लाइव साइंस को बताया कि यह संभावित था, यह देखते हुए कि अनुमानित 83 प्रतिशत ग्लियोब्लास्टोमा में ऐसे उत्परिवर्तन होते हैं।
बाल्टीमोर में जॉन्स हॉपकिन्स सिडनी किमेल कॉम्प्रिहेंसिव कैंसर सेंटर में ब्रेन कैंसर प्रोग्राम के सह-नेता डॉ। जॉन लैटर्रा, जो इस शोध का हिस्सा नहीं थे, ने कहा कि निष्कर्ष "ड्राइविंग में टीईआरटी की ज्ञात भूमिका को देखते हुए उच्च संभावित महत्व के हैं।" कैंसर कोशिका अमरता और ग्लियोमा दुर्दमता।
"निष्कर्ष GABPbeta1L या अन्य नियामकों को पहचानने के लिए निर्देशित भविष्य के काम के लिए एक सम्मोहक तर्क प्रदान करते हैं" अमरता स्विच को सक्रिय करने के लिए GAPB की क्षमता, लैटर्रा ने लाइव साइंस को बताया।
उन्होंने कहा कि अन्य ट्यूमर मॉडल में इस प्रयोग को दोहराने के लिए महत्वपूर्ण होगा, जो कि सीधे रोगी के नमूनों से प्राप्त होते हैं। हालांकि, GABPbeta1L में पहले से ही कैंसर कोशिकाओं की कमी चूहों में प्रत्यारोपण के बाद कम आक्रामक रूप से बढ़ी, चूहों में अधिक काम करना आवश्यक है, बाद में कहा। शोधकर्ताओं ने यह निर्धारित करने के लिए एक प्रयोग डिजाइन करने की आवश्यकता है कि क्या कैंसर जो पहले ही चूहों में विकसित हो चुका है, उसे GABPbeta1L को अवरुद्ध या हटाकर रोका जा सकता है, उन्होंने कहा।
कोस्टेलो ने कहा कि उनका समूह और अन्य सहयोगी समानांतर में दो दृष्टिकोणों का पीछा करेंगे: एक छोटे-अणु दवा का निर्माण जो GABPbeta1L को लक्षित करता है और एक CRISPR- आधारित चिकित्सा का विकास होता है जो मानव जीन को बदल सकता है इसलिए वे GABPbeta1L नहीं करेंगे। इस प्रयोग में चूहों में प्रत्यारोपित मानव मस्तिष्क कैंसर कोशिकाओं के लिए CRISPR दृष्टिकोण किया गया था। शोधकर्ता पूर्व परियोजना पर जीएसके के साथ काम कर रहे हैं। कॉस्टेलो ने लाइव साइंस को बताया कि दोनों दृष्टिकोण अत्यधिक प्रयोगात्मक हैं, और विकसित होने में कई साल लगेंगे।
