Epigenetic signatures of recurrent suicide attempts with cross-ethnic and cross-tissue validation highlight the NEK4-ITIH1 locus

हर साल, आत्महत्या से 7,00,000 से अधिक जानें जाती हैं, जो इसे दुनिया भर में युवाओं के लिए मृत्यु के प्रमुख कारणों में से एक बनाती है। फिर भी, डॉक्टर यह अनुमान लगाने के लिए जिन उपकरणों का उपयोग करते हैं कि कौन जोखिम में है, वे बेहद त्रुटिपूर्ण बने हुए हैं। वे बातचीत और प्रश्नावली पर निर्भर करते हैं, जो व्यक्तिपरक हो सकती हैं और अक्सर संकट आने से पहले उसका पूर्वानुमान लगाने में विफल रहती हैं। दक्षिण कोरिया जैसे उच्च-भार वाले परिवेश में, जहाँ इसकी दर दुनिया में सबसे अधिक में से एक है, इस जोखिम को समझने के लिए एक अधिक वस्तुनिष्ठ तरीके की आवश्यकता अत्यंत महत्वपूर्ण है। वैज्ञानिकों ने उत्तरों के लिए शरीर के जैविक रिकॉर्ड, विशेष रूप से डीएनए मिथाइलेशन (DNA methylation) नामक एक तंत्र की ओर देखा है। यह प्रक्रिया हमारे जीन पर एक रासायनिक स्विच की तरह कार्य करती है, जो जेनेटिक कोड को बदले बिना उन्हें चालू या बंद कर देती है। ये स्विच जीवन के अनुभवों, जैसे कि गंभीर तनाव, द्वारा बदले जा सकते हैं, और ये वर्षों तक बदले रह सकते हैं, जिससे एक व्यक्ति ने जो कुछ सहा है उसकी एक स्थायी जैविक स्मृति बन जाती है। यदि शोधकर्ता डीएनए मिथाइलेशन के इन स्विचों का एक विशिष्ट पैटर्न खोज सकें जो उन लोगों में दिखाई देता है जिन्होंने आत्महत्या का प्रयास किया है, तो यह केवल शब्दों के माध्यम से ही नहीं, बल्कि अधिक सटीकता के साथ जोखिम की पहचान करने का एक तरीका प्रदान कर सकता है।

शोधकर्ताओं की एक टीम इस पैटर्न को खोजने के उतरी थी, लेकिन उन्हें एक बड़ी बाधा का सामना करना पड़ा। आत्महत्या के प्रयास करने वाले लोगों के रक्त के नमूनों पर किए गए पिछले अध्ययनों में ज्यादातर प्रतिरक्षा प्रणाली और सूजन (inflammation) से संबंधित संकेत मिले। ये संकेत अक्सर अस्पष्ट थे, जो संभवतः बीमारी या जीवनशैली के सामान्य तनाव को दर्शाते थे न कि आत्मघाती विचारों के विशिष्ट जीव विज्ञान को। शोधकर्ताओं को संदेह था कि इन अध्ययनों ने वास्तविक कहानी को इसलिए मिस कर दिया क्योंकि उन्होंने सभी आत्महत्या के प्रयासों को एक ही समान घटना माना। वास्तव में, एक व्यक्ति ने कितनी बार जीवन समाप्त करने का प्रयास किया है, यह भविष्य के जोखिम का सबसे मजबूत भविष्यवक्ता है। टीम ने परिकल्पना की कि यदि वे डेटा को इस आधार पर तौलते हैं कि व्यक्ति ने कितनी बार आत्महत्या का प्रयास किया है, तो वे सामान्य तनाव के शोर को छानकर उन विशिष्ट जैविक परिवर्तनों को खोज सकते हैं जो बार-बार होने वाले संकटों के साथ संचित होते हैं।

इसका परीक्षण करने के लिए, वैज्ञानिकों ने दक्षिण कोरिया के 69 व्यक्तियों के रक्त नमूनों का विश्लेषण किया, जिन्होंने आत्महत्या का प्रयास किया था, उनकी तुलना 207 उन लोगों से की जिनका मानसिक बीमारी का कोई इतिहास नहीं था। उन्होंने केवल दोनों समूहों के बीच अंतर नहीं देखा; उन्होंने प्रत्येक नमूने को व्यक्ति द्वारा किए गए पिछले प्रयासों की संख्या के आधार पर एक भार (weight) दिया। फिर उन्होंने एक कंप्यूटर पद्धति का उपयोग करके डेटा को बार-बार व्यवस्थित (shuffle) किया, केवल उन जेनेटिक मार्करों को रखा जो लोगों के विभिन्न संयोजनों में लगातार दिखाई दिए। यह कठोर छंटनी प्रक्रिया, जिसने बार-बार होने वाले प्रयासों पर ध्यान केंद्रित करने और सांख्यिकीय स्थिरता को जोड़ा, हजारों संभावित संकेतों को 365 विशिष्ट स्थानों तक सीमित कर दिया। पिछले निष्कर्षों के विपरीत, ये 365 मार्कर सूजन से जुड़े नहीं थे। इसके बजाय, वे मस्तिष्क के तंत्रिका तंत्र की ओर मजबूती से इशारा करते थे, जो उन जीनों को उजागर करते हैं जो शामिल हैं कि मस्तिष्क कोशिकाएं कैसे जुड़ती हैं, वे कैसे संवाद करती हैं, और शरीर की आंतरिक घड़ी मूड को कैसे नियंत्रित करती है।

शोधकर्ताओं ने फिर पूछा कि क्या ये मार्कर प्रयासों की संख्या के अनुपात में बदलते हैं। उन्होंने पाया कि 365 स्थानों में से 28 स्थानों ने एक स्पष्ट रुझान दिखाया: एक व्यक्ति ने जितनी अधिक बार आत्महत्या का प्रयास किया, इन स्थानों पर उनके डीएनए स्विच सामान्य पैटर्न से उतना ही अधिक विचलित हुए। ये विशिष्ट स्थान उन जीनों के पास स्थित थे जो सर्कैडियन रिदम (circadian rhythm - जैविक घड़ी), मस्तिष्क के कनेक्शन के भौतिक पुनर्निर्माण, और आवश्यक मस्तिष्क रसायनों के उत्पादन को नियंत्रित करने के लिए जाने जाते हैं। इससे यह संकेत मिला कि बार-बार होने वाले आत्मघाती व्यवहार का जैविक बोझ शरीर के जेनेटिक रेगुलेशन पर एक मापने योग्य, संचयी निशान छोड़ता है।

यह सुनिश्चित करने के लिए कि ये निष्कर्ष केवल कोरियाई आबादी का कोई संयोग नहीं हैं या केवल रक्त तक ही सीमित नहीं हैं, टीम ने दो पूरी तरह से अलग समूहों में अपने मार्करों का परीक्षण किया। सबसे पहले, उन्होंने यूनाइटेड किंगडम के उन लोगों के डेटासेट से मस्तिष्क ऊतकों (brain tissue) का विश्लेषण किया जिनकी मृत्यु आत्महत्या से हुई थी। भले ही मस्तिष्क का ऊतक रक्त से बहुत भिन्न होता है, फिर भी उन्हीं मार्करों ने उन लोगों को उन लोगों से अलग करने में मदद की जिनकी मृत्यु आत्महत्या से हुई थी। इसके बाद, उन्होंने लिथुआनिया के 47 आत्महत्या प्रयासकर्ताओं के रक्त के नमूनों पर इन मार्करों का परीक्षण किया। अलग जातीयता और इस तथ्य के बावजूद कि लिथुआनियाई समूह में उसी क्षेत्र के भीतर विशिष्ट मार्कर अलग थे, समग्र पैटर्न बना रहा। मॉडल ने तीनों समूहों में जोखिम की सफलतापूर्वक पहचान की, जिससे यह सिद्ध हुआ कि ये जैविक संकेत मजबूत हैं और एक प्रकार के ऊतक या एक आबादी तक सीमित नहीं हैं।

सबसे चौंकाने वाली खोज क्रोमोसोम 3 पर एक विशिष्ट क्षेत्र थी, जो NEK4 और ITIH1 नामक दो जीनों के बीच स्थित है। कोरियाई रक्त के नमूनों और यूके के मस्तिष्क ऊतकों, दोनों में, इस क्षेत्र में एक एकल स्थान आत्महत्या के जोखिम के सबसे शक्तिशाली संकेतक के रूप में उभरा। हालांकि लिथुआनियाई रक्त में चमकने वाला सटीक स्थान थोड़ा अलग था, लेकिन यह अभी भी जीनोम के उसी पड़ोस में था। यह क्षेत्र पहले से ही बाइपोलर डिसऑर्डर और सिज़ोफ्रेनिया जैसे विकारों के लिए आनुवंशिक जोखिम कारकों के हॉटस्पॉट के रूप में जाना जाता है, जो अक्सर आत्महत्या से जुड़े होते हैं। विशेष रूप से NEK4 जीन, डेंड्रिटिक स्पाइन्स (dendritic spines)—मस्तिष्क कोशिकाओं के बीच के सूक्ष्म कनेक्शन—के घनत्व को प्रभावित करने और शरीर की दैनिक घड़ी से जुड़े भावनात्मक उतार-चढ़ाव को विनियमित करने के लिए जाना जाता है। तथ्य यह है कि इसी क्षेत्र ने रक्त और मस्तिष्क दोनों में परिवर्तित रासायनिक स्विच दिखाए, यह सुझाव देता है कि शरीर में आत्मघाती जोखिम का एक हस्ताक्षर होता है जिसे एक साधारण रक्त परीक्षण के माध्यम से पहचाना जा सकता है।

अध्ययन ने यह भी खुलासा किया कि ये परिवर्तन कैसे होते हैं, इसमें एक सूक्ष्मता है। जबकि कुछ मार्कर हर अतिरिक्त प्रयास के साथ मजबूत होते गए, NEK1-ITIH1 क्षेत्र में सबसे शक्तिशाली मार्कर किसी भी व्यक्ति में मौजूद था जिसने प्रयासों का इतिहास रखा था, चाहे उसने कितनी भी बार प्रयास किया हो। यह सुझाव देता है कि यह विशिष्ट परिवर्तन एक प्रारंभिक दहलीज घटना (threshold event) हो सकता है, एक जैविक बदलाव जो तब होता है जब कोई व्यक्ति पहली बार आत्मघाती संकट की स्थिति में प्रवेश करता है, न कि एक ऐसा परिवर्तन जो केवल समय के साथ संचित होता है।

शोधकर्ता स्वीकार करते हैं कि उनके अध्ययन की सीमाएं हैं। उन्होंने जितने लोगों का अध्ययन किया वह संख्या अपेक्षाकृत कम थी, और चूंकि उन्होंने एक ही समय बिंदु पर लिए गए नमूनों को देखा, इसलिए वे निश्चित रूप से यह नहीं कह सकते कि इन रासायनिक परिवर्तनों ने आत्मघाती व्यवहार का कारण बनाया या यह उसके परिणामस्वरूप हुआ। उन्होंने यह भी नोट किया कि सबसे मजबूत संकेत का विशिष्ट स्थान विभिन्न आबादी के बीच थोड़ा भिन्न था, जो इंगित करता है कि नैदानिक सेटिंग में इसके उपयोग से पहले अधिक विविध अध्ययनों की आवश्यकता है। हालांकि, रक्त, मस्तिष्क और विभिन्न जातीय समूहों में परिणामों की निरंतरता, आत्महत्या के जीव विज्ञान की एक दुर्लभ और आशाजनक झलक प्रदान करती है। बार-बार होने वाले प्रयासों के इतिहास पर ध्यान केंद्रित करके, टीम ने सामान्य तनाव के शोर से परे देखने और रक्त में रहने वाले एक न्यूरोबायोलॉजिकल सिग्नेचर की पहचान करने का एक तरीका खोजा है, जो आत्महत्या को समझने और रोकने के लिए अधिक वस्तुनिष्ठ उपकरणों की दिशा में एक संभावित मार्ग प्रदान करता है।