Methylation-driven Cancer Genes and Methylation Profiling in Glioma: A Comparative Study between East Asian and non-Hispanic White Populations

ग्लियोमा नामक मस्तिष्क ट्यूमर हर व्यक्ति को एक ही तरह से प्रभावित नहीं करते हैं। हालांकि डॉक्टर सूक्ष्मदर्शी के नीचे कोशिकाओं के दिखने के तरीके के आधार पर ट्यूमर के प्रकार की पहचान कर सकते हैं, लेकिन बीमारी का परिणाम इस बात पर काफी निर्भर करता है कि रोगी कहाँ रहता है और उसकी पृष्ठभूमि क्या है। वर्षों से, वैज्ञानिक जानते हैं कि हमारे कोशिकाओं के भीतर के आनुवंशिक निर्देश रासायनिक टैग द्वारा चालू या बंद किए जा सकते हैं, जिसे मिथाइलेशन (methylation) नामक एक प्रक्रिया कहा जाता है। ये टैग जीनों के लिए वॉल्यूम नॉब (volume knobs) की तरह काम करते हैं, जो डीएनए कोड को बदले बिना विशिष्ट डीएनए खंडों की गतिविधि को कम या ज्यादा कर देते हैं। इन स्विचों के काम करने के तरीके को समझना महत्वपूर्ण है क्योंकि वे एक स्वस्थ कोशिका को कैंसरकारी बना सकते हैं। हालांकि, इन पैटर्न के बारे में हमारी अधिकांश जानकारी यूरोपीय मूल के रोगियों के अध्ययन से आती है, जिससे अन्य आबादी में इन जैविक तंत्रों के कार्य करने के तरीके के बारे में हमारे ज्ञान में एक कमी रह गई है।

शोधकर्ताओं के एक दल ने दो बहुत अलग समूहों: चीन के रोगियों और संयुक्त राज्य अमेरिका के गैर-हिस्पैनिक श्वेत रोगियों के मस्तिष्क ट्यूमर डेटा की तुलना करके इस कमी को भरने का निर्णय लिया। उन्होंने दोनों क्षेत्रों से आनुवंशिक डेटा के बड़े संग्रहों का अध्ययन किया, लेकिन सबसे पहले उन्हें यह सुनिश्चित करना था कि वे एक ही प्रकार के ट्यूमर की तुलना कर रहे हैं। मस्तिष्क कैंसर को वर्गीकृत करने वाली एक नई, अपडेटेड प्रणाली का उपयोग करते हुए, उन्होंने नमूनों का पुन: परीक्षण किया ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि श्रेणियां सही ढंग से मेल खाती हैं। यह कदम महत्वपूर्ण था क्योंकि ट्यूमर को नाम देने का तरीका इसके व्यवहार को समझने के हमारे नजरिए को बदल सकता है। वैज्ञानिकों ने फिर मिथाइलेशन पैटर्न पर ध्यान केंद्रित किया, उन विशिष्ट जीनों की तलाश की जिन्हें इन रासायनिक टैगों द्वारा नियंत्रित किया जा रहा था और यह देखा कि क्या उन नियंत्रणों से रोगियों के परिणामों में भिन्नता आई।

उन्होंने पाया कि दोनों समूहों में ट्यूमर एक समान व्यवहार नहीं कर रहे थे। जब उन्होंने मिथाइलेशन हस्ताक्षरों (signatures) के आधार पर ट्यूमर को वर्गीकृत करने के लिए कंप्यूटर मॉडल का उपयोग किया, तो उन्होंने पाया कि चीनी समूह में ग्लियोब्लास्टोमा के रूप में लेबल किए गए ट्यूमर का एक महत्वपूर्ण हिस्सा वास्तव में अमेरिकी डेटा में पाए जाने वाले एक अलग, उच्च-ग्रेड एस्ट्रोसाइटोमा (astrocytoma) के प्रकार के साथ अधिक समानता रखता था। विशेष रूप रूप से, चीनी ग्लियोब्लास्टोमा नमूनों का लगभग 36.7 प्रतिशत इस वैकल्पिक प्रोफाइल में फिट बैठता था। यह पुनर्वर्गीकरण इसलिए मायने रखता था क्योंकि इसने उत्तरजीविता (survival) की तस्वीर बदल दी। जब शोधकर्ताओं ने निदान के बाद रोगियों के जीवित रहने की अवधि को ट्रैक किया, तो उन्होंने पाया कि चीनी समूह के रोगियों में उसी निदान वाले गैर-हिस्पैनिक श्वेत रोगियों की तुलना में जीवित रहने की दर काफी बेहतर थी। यह अंतर बताता है कि बीमारी इन आबादी में जैविक रूप से भिन्न हो सकती है, या वर्तमान में ट्यूमर को जिस तरह से नाम दिया गया है, वह चीनी समूह की स्थिति की वास्तविकता को पूरी तरह से नहीं दर्शाता है।

आनुवंशिक सामग्री की गहराई में जाते हुए, टीम ने चार विशिष्ट जीनों की पहचान की जो चीनी ग्लियोब्लास्टोमा नमूनों में मिथाइलेशन द्वारा संचालित होते प्रतीत हुए। इनमें से एक जीन, जिसे GLDN कहा जाता है, विशेष रूप से उल्लेखनीय था क्योंकि इसे पहले कभी ग्लियोमा के चालक (driver) के रूप में वर्णित नहीं किया गया था। पूर्वी एशियाई रोगियों में, इस जीन पर मिथाइलेशन का उच्च स्तर एक मजबूत ब्रेक की तरह था, जिसने इसकी गतिविधि को काफी हद तक दबा दिया। यह दमन उस विशिष्ट समूह में ग्लियोमा के सभी विभिन्न उप-प्रकारों में हुआ, लेकिन अन्य आबादी में ऐसा प्रभाव नहीं देखा गया। इन चार जीनों की उपस्थिति, और चीनी रोगियों में उनके नियमन का अनूठा तरीका, सक्रिय वैकल्पिक एपिजेनेटिक तंत्रों की ओर संकेत करता है।

ये निष्कर्ष बताते हैं कि मस्तिष्क ट्यूमर को नियंत्रित करने वाले जैविक नियम रोगी की जातीय पृष्ठभूमि के आधार पर भिन्न हो सकते हैं। यह अध्ययन इस बात का समाधान करने का दावा नहीं करता है कि ये अंतर क्यों मौजूद हैं, और न ही यह कोई नई उपचार योजना पेश करता है। इसके बजाय, यह एक स्पष्ट संकेत देता है कि एकल आबादी के डेटा पर निर्भर रहना बीमारी की अधूरी तस्वीर दे सकता है। यह दिखाकर कि मिथाइलेशन पैटर्न और जीन व्यवहार पूर्वी एशियाई और गैर-हिस्पैनिक श्वेत आबादी के बीच भिन्न हो सकते हैं, यह शोध विविध अध्ययनों की आवश्यकता पर जोर देता है। यह गहरी समझ अंततः डॉक्टरों को व्यक्तिगत उपचार के लिए उनकी रणनीतियों को तैयार करने में मदद कर सकती है, जिससे यह सुनिश्चित हो सके कि प्रत्येक रोगी की जीव विज्ञान पर विचार किया जाए, न कि केवल बहुमत की जीव विज्ञान पर।