फ्रांसिस क्रिक इंस्टीट्यूट, यूसीएल, गुस्टेव रूस और मेमोरियल स्लोन केटरिंग कैंसर सेंटर (एमएसके) के शोधकर्ताओं ने पाया है कि उत्परिवर्ती रक्त कोशिकाओं का विस्तार, उम्र बढ़ने से जुड़ी एक घटना, कैंसर के ट्यूमर में पाई जा सकती है, और यह रोगियों के लिए खराब परिणामों से जुड़ा हुआ है।
उम्र से संबंधित आनुवंशिक परिवर्तनों और उम्र बढ़ने के रोगों जैसे कैंसर और हृदय रोग के जैविक इंटरफ़ेस को समझना, आबादी के बढ़ते अनुपात के लिए निवारक उपचारों को विकसित करने के लिए महत्वपूर्ण है।
अनिश्चित क्षमता (चिप) के क्लोनल हेमेटोपोइज़िस एक ऐसी स्थिति है जहां रक्त स्टेम कोशिकाएं समय के साथ उत्परिवर्तन जमा करती हैं, जो उम्र बढ़ने और बाहरी पर्यावरणीय कारकों से प्रभावित होती हैं। चिप को पहले से ही उम्र से संबंधित विकारों के जोखिम से जुड़ा हुआ दिखाया गया है, जैसे कि हृदय रोग, लेकिन ठोस कैंसर के विकास पर इन आनुवंशिक परिवर्तनों के प्रभाव की पूरी तरह से जांच नहीं की गई है।
में आज प्रकाशित कार्य न्यू इंग्लैंड जर्नल ऑफ मेडिसिनकैंसर अनुसंधान यूके वित्त पोषित ट्रेसरएक्स और शांति अध्ययन के हिस्से के रूप में फेफड़े के कैंसर के 400 से अधिक रोगियों में चिप और कैंसर के बीच लिंक का एक विस्तृत अध्ययन है, और एमएसके से विभिन्न प्रकार के कैंसर के साथ 49,000 रोगियों को।
चिप और कैंसर रोग का निदान
रक्त के नमूनों की एक प्रारंभिक परीक्षा ने अनुसंधान टीम को यह निर्धारित करने की अनुमति दी कि रोगियों को उनके रक्त में चिप म्यूटेशन था। जब नैदानिक डेटा के साथ मिलान किया जाता है, तो वैज्ञानिकों ने देखा कि ये उत्परिवर्तन कम समय के लिए रहने वाले रोगियों से जुड़े थे, उनकी उम्र या उस चरण की परवाह किए बिना जिस पर कैंसर का निदान किया गया था।
शोधकर्ताओं ने तब अधिक विस्तार से चिप के साथ रोगियों का अध्ययन किया और यह निर्धारित किया कि क्या रक्त कोशिका घुसपैठ के कारण उनके फेफड़े के ट्यूमर में विशिष्ट उत्परिवर्तन भी मौजूद थे। यह चिप के साथ 42% रोगियों में सच पाया गया और उन्होंने इस घटना को क्लोनल हेमेटोपोइज़िस (टीआई-सीएच) में घुसपैठ करने वाले इस घटना को कहा। टीम ने पाया कि यह टीआई-सीएच था, अकेले चिप नहीं, जो कैंसर से अधिक जोखिम और कैंसर की मृत्यु के अधिक जोखिम से जुड़ा था।
इस खोज को शांति अध्ययन के नमूनों द्वारा समर्थित किया गया था, उन क्षेत्रों की एक पोस्टमॉर्टम जांच जहां कैंसर फैल गया है, कैंसर की मृत्यु का मुख्य कारण। टीम ने पाया कि इन साइटों पर मेटास्टेटिक ट्यूमर में अक्सर Ti-CH म्यूटेशन होते हैं।
सभी उत्परिवर्तन समान नहीं हैं
टीआई-सीएच और गरीब रोगी परिणामों के बीच लिंक का निरीक्षण करने के लिए, वैज्ञानिकों ने फेफड़े के ट्यूमर में कोशिकाओं की संरचना को देखा। उन्होंने पाया कि टीआई-सीएच के रोगियों में माइलॉयड कोशिकाओं का विस्तार था, एक प्रकार का प्रतिरक्षा सेल। ये कोशिकाएं ट्यूमर माइक्रोएन्वायरमेंट का एक महत्वपूर्ण हिस्सा हैं और कुछ प्रतिरक्षा कोशिकाओं के विपरीत जो कैंसर को पहचानने और लड़ने के लिए प्राइमेड हैं, माइलॉयड कोशिकाओं को सूजन को विनियमित करने के लिए दिखाया गया है और ट्यूमर की प्रगति और प्रसार का समर्थन कर सकते हैं।
शोधकर्ताओं ने यह भी पता लगाया कि जब उत्परिवर्तन ने एक जीन को प्रभावित किया है Tet2जो हजारों व्यक्तियों में रक्त कोशिका उत्पादन का एक महत्वपूर्ण नियामक है, Tet2 उत्परिवर्ती रक्त कोशिकाओं को ट्यूमर में घुसपैठ करने की अधिक संभावना थी। टीआई-सीएच के साथ दो रोगियों के ट्यूमर से सैकड़ों एकल कोशिकाओं का विश्लेषण करते समय, उन्होंने पुष्टि की कि Tet2 उत्परिवर्तन ज्यादातर मायलोइड कोशिकाओं में मौजूद थे, लेकिन अन्य प्रतिरक्षा सेल प्रकारों में नहीं।
टीम ने तब डोमिनिक बोनट के नेतृत्व में एक क्रिक लैब में रक्त कैंसर और चिप विशेषज्ञों के साथ सहयोग किया, के प्रभाव का अध्ययन करने के लिए Tet2 प्रयोगात्मक रूप से उत्परिवर्तन। साथ में वे ऑर्गेनोइड्स, मिनी फेफड़े के ट्यूमर के साथ बढ़े Tet2 उत्परिवर्ती माइलॉयड कोशिकाएं। उन्होंने दिखाया कि Tet2 उत्परिवर्ती माइलॉयड कोशिकाओं ने ट्यूमर माइक्रोएन्वायरमेंट और त्वरित ट्यूमर ऑर्गोइड विकास को फिर से तैयार किया।
फेफड़े के कैंसर से परे देख रहे हैं
अंत में, अमेरिका में मेमोरियल स्लोन केटरिंग कैंसर सेंटर के शोधकर्ताओं के सहयोग से, टीम ने विभिन्न प्रकार के कैंसर वाले 49,000 से अधिक रोगियों के बहुत बड़े डेटा सेट का उपयोग करके अपने निष्कर्षों को मान्य किया। कुल मिलाकर, टीआई-सीएच की उपस्थिति कम अस्तित्व का एक स्वतंत्र भविष्यवक्ता थी। लेकिन CHIP और TI-CH की उपस्थिति कैंसर के प्रकारों के बीच भिन्न होती है। शोधकर्ताओं ने पाया कि ये उत्परिवर्तन कैंसर में अधिक आम थे, जिन्हें फेफड़ों के कैंसर, सिर और गर्दन के कैंसर और अग्नाशय के कैंसर की तरह इलाज करना कठिन था।
इस काम के लिए अगले चरण यह पुष्टि करना होगा कि चिप सीधे कैंसर के परिणामों में योगदान देता है और फिर उस सटीक तंत्र का विस्तार करता है जिसके द्वारा चिप को कार्यात्मक रूप से आक्रामक कैंसर के विकास में फंसाया जाता है।
इस काम का नेतृत्व ओरिओल पिच, एल्सा बर्नार्ड और मारिया ज़ागोरुल्या ने किया था।
क्रिक के कैंसर के विकास और जीनोम अस्थिरता प्रयोगशाला में पोस्टडॉक्टोरल प्रोजेक्ट रिसर्च वैज्ञानिक ओरिओल पिच ने कहा: “हमारे परिणाम बताते हैं कि उम्र से संबंधित उत्परिवर्तन को ले जाने वाली रक्त कोशिकाएं ट्यूमर में घुसपैठ कर सकती हैं और कैंसर के विकास को प्रभावित कर सकती हैं, जिससे रोगियों के लिए बदतर परिणाम हो सकते हैं।
“यह महत्वपूर्ण है क्योंकि चिप उम्र बढ़ने की एक प्राकृतिक घटना है जो कैंसर के रोगियों में आम है।”
CRICK में उप-नैदानिक निदेशक चार्ली स्वैंटन, कैंसर रिसर्च यूके में मुख्य चिकित्सक और Tracerx के लिए मुख्य अन्वेषक, ने कहा: “यह पहली बार है जब हम पैमाने पर देखने में सक्षम हैं, दो अलग-अलग प्रकार के ‘क्लोनल प्रोलिफ़ेरेशंस’, उम्र से संबंधित चिप और कैंसर की बातचीत, कैसे एजिंग कैंसर के जोखिम को प्रभावित कर सकती है।
“जैसा कि हम सबसे महत्वपूर्ण उत्परिवर्तन की तस्वीर को एक साथ करना शुरू करते हैं जो अस्थि मज्जा से कोशिकाओं में उम्र बढ़ने की प्रक्रिया के दौरान विकसित होते हैं, और उनके पास बीमारी में प्रभाव पड़ता है, हमें उम्मीद है कि हम हस्तक्षेप के अवसरों की पहचान करना शुरू कर सकते हैं और शायद कुछ उम्र से संबंधित कैंसर की रोकथाम भी।”
इस काम को कैंसर रिसर्च यूके और नेशनल इंस्टीट्यूट ऑफ हेल्थ एंड केयर रिसर्च यूसीएलएच बायोमेडिकल रिसर्च सेंटर, अतिरिक्त फंड के साथ समर्थित किया गया था।
