पिट्सबर्ग विश्वविद्यालय के मेडिकल स्कूल के शोधकर्ताओं ने कैंसर जीवविज्ञान के एक लंबे समय से अनसुलझे रहस्य को सुलझा लिया है। उन्होंने एक महत्वपूर्ण आनुवंशिक साझेदारी की पहचान की है जो मेलेनोमा कोशिकाओं को प्रभावी अमरता प्राप्त करने की अनुमति देती है। जोनाथन एल्डर के नेतृत्व वाली टीम ने खोजा कि ACD जीन में उत्परिवर्तन TERT उत्परिवर्तनों के साथ मिलकर मेलेनोमा कोशिकाओं के टेलोमीयर को नाटकीय रूप से लंबा करते हैं जिससे वे अनिश्चित काल तक विभाजित हो सकती हैं।
टेलोमीयर गुणसूत्रों के सिरों पर सुरक्षात्मक आवरण हैं जो हर बार कोशिका विभाजन के साथ छोटे होते जाते हैं। स्वस्थ कोशिकाओं में यह प्रगतिशील छोटा होना एक प्राकृतिक जैविक घड़ी के रूप में कार्य करता है जो अंततः कोशिका मृत्यु को ट्रिगर करता है। हालांकि कैंसर कोशिकाएं अपने टेलोमीयर को बनाए रखने या बढ़ाने के तरीके खोज लेती हैं जिससे उन्हें जैविक अमरता का एक रूप मिलता है। हालांकि वैज्ञानिक लंबे समय से जानते थे कि लगभग 75 प्रतिशत मेलेनोमा ट्यूमर TERT जीन में उत्परिवर्तन रखते हैं जो टेलोमीरेज़ एंजाइम के उत्पादन को बढ़ाता है लेकिन यह अकेले मेलेनोमा में देखे गए असाधारण रूप से लंबे टेलोमीयर की पूरी व्याख्या नहीं करता था।
सफलता तब मिली जब एल्डर की प्रयोगशाला में चिकित्सक और डॉक्टरेट छात्रा पट्ट्रा चुन-ऑन ने अपनी जांच ACD जीन पर केंद्रित की जो TPP1 नामक एक टेलोमीयर-बाइंडिंग प्रोटीन का उत्पादन करता है। यह प्रोटीन शेल्टरिन कॉम्प्लेक्स का हिस्सा है जो गुणसूत्र सिरों की रक्षा करता है और टेलोमीरेज़ को सीधे टेलोमीयर स्थलों तक भर्ती करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। चुन-ऑन ने ACD जीन के प्रमोटर क्षेत्र में आवर्ती उत्परिवर्तनों की पहचान की जो ETS ट्रांसक्रिप्शन कारकों के लिए नए बाइंडिंग स्थल बनाते हैं जिससे जीन गतिविधि बढ़ती है और TPP1 उत्पादन में वृद्धि होती है।
साइंस पत्रिका में प्रकाशित इस शोध ने खुलासा किया कि जब उत्परिवर्तित TERT और बढ़ा हुआ TPP1 एक साथ कोशिकाओं में मौजूद होते हैं तो वे सहक्रियात्मक रूप से कार्य करते हैं और टेलोमीयर लंबाई में उतनी वृद्धि करते हैं जो किसी एक उत्परिवर्तन से अकेले संभव नहीं है। ACD प्रमोटर वेरिएंट त्वचीय मेलेनोमा के लगभग 5 प्रतिशत मामलों में दिखाई देते हैं और अक्सर TERT प्रमोटर उत्परिवर्तनों के साथ सह-अस्तित्व में रहते हैं। एल्डर ने बताया कि जैवरसायनविदों ने एक दशक से अधिक पहले प्रयोगशाला में दिखाया था कि TPP1 टेलोमीरेज़ गतिविधि को बढ़ाता है लेकिन इस अंतःक्रिया का नैदानिक महत्व अब तक कभी स्थापित नहीं हुआ था।
इस खोज का कैंसर उपचार के लिए महत्वपूर्ण प्रभाव है। चूंकि स्वस्थ वयस्क कोशिकाएं सामान्यतः टेलोमीरेज़ गतिविधि को दबाती हैं जबकि कैंसर कोशिकाएं जीवित रहने के लिए इस पर निर्भर करती हैं इसलिए यह टेलोमीयर रखरखाव प्रणाली कैंसर-विशिष्ट कमजोरी का प्रतिनिधित्व करती है जिसे नई चिकित्साओं द्वारा लक्षित किया जा सकता है। TERT और TPP1 के बीच सहयोग को बाधित करना मेलेनोमा ट्यूमर की टेलोमीयर बनाए रखने की क्षमता को समाप्त कर सकता है। इस अध्ययन को राष्ट्रीय स्वास्थ्य संस्थानों से वित्तपोषण मिला और इसमें कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय सांता क्रूज़ तथा जॉन्स हॉपकिन्स विश्वविद्यालय के शोधकर्ताओं का सहयोग शामिल था। नोबेल पुरस्कार विजेता कैरोल डब्ल्यू ग्रीडर भी योगदानकर्ता लेखकों में शामिल थीं।
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