SLC25A10 marks a proliferative, MYC-associated state in stomach adenocarcinoma and declines with advancing stage
यह अध्ययन SLC25A10 को एक नैदानिक बायोमार्कर के रूप में पहचानता है जो स्टमक एडेनोकार्सिनोमा में एक प्रोलिफेरेटिव, MYC-एसोसिएटेड और मायलोइड-बायस्ड ट्यूमर अवस्था को विशिष्ट रूप से दर्शाता है, जिसमें रोग के चरण बढ़ने के साथ इसके अभिव्यक्ति स्तरों में महत्वपूर्ण रूप से कमी आती है।
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पेट का कैंसर आधुनिक चिकित्सा के सबसे कठिनतम चुनौतियों में से एक बना हुआ है, जो अक्सर तब तक चुपचाप हमला करता रहता है जब तक कि यह फैल न चुका हो। दशकों से, डॉक्टर सर्जरी और कीमोथेरेपी पर निर्भर रहे हैं, लेकिन बीमारी को जल्दी पकड़ने या यह समझने के लिए कि यह कैसे व्यवहार करती है, बेहतर उपकरण खोजने की खोज ने वैज्ञानिकों को कोशिका के ऊर्जा संयंत्रों के भीतर देखने के लिए प्रेरित किया है। प्रत्येक कोशिका में माइटोकॉन्ड्रिया होते हैं, जो सूक्ष्म अंग हैं जो ऊर्जा उत्पन्न करते हैं और जीवन के लिए आवश्यक रासायनिक संतुलन का प्रबंधन करते हैं। इन संरचनाओं के भीतर, विशिष्ट प्रोटीन द्वारपाल (gatekeepers) के रूप में कार्य करते हैं, जो कोशिका को कार्यशील बनाए रखने के लिए आवश्यक अणुओं को अंदर और बाहर ले जाते हैं। ऐसा ही एक प्रोटीन, जिसे SLC25A10 के रूप में जाना जाता है, हाल ही में जांच के घेरे में आया है। यह एक ट्रांसपोर्टर के रूप में कार्य करता है, जो माइटोकॉन्ड्रियल झिल्ली के पार विशिष्ट मेटाबॉलिक ईंधन को पहुँचाता है। वैज्ञानिकों को संदेह है कि यह प्रोटीन दोहरी भूमिका निभाता है: यह कैंसर कोशिकाओं को एक विशिष्ट प्रकार के आत्म-विनाश के प्रति प्रतिरोधी बनाने में मदद करता है और यह भी प्रभावित करता है कि प्रतिरक्षा प्रणाली ट्यूमर को कैसे देखती है। यह समझना कि क्या यह प्रोटीन बीमारी की उपस्थिति या उसकी गंभीरता के लिए एक विश्वसनीय संकेत है, डॉक्टरों को एक हानिरहित वृद्धि और एक खतरनाक वृद्धि के बीच अंतर करने में मदद कर सकता है, या शायद यह प्रकट कर सकता है कि कुछ ट्यूमर समय के साथ अधिक आक्रामक क्यों हो जाते हैं।
शोधकर्ताओं की एक टीम ने स्टमक एडेनोकार्सिनोमा (stomach adenocarcinoma), जो पेट के कैंसर का सबसे सामान्य रूप है, में इस प्रोटीन के व्यवहार की जांच करने के लिए हाथ आजमाया। उन्होंने एक बड़े राष्ट्रीय डेटाबेस से लिए गए 412 ट्यूमर नमूनों और 36 स्वस्थ ऊतकों के विशाल जेनेटिक डेटा संग्रह का परीक्षण करके शुरुआत की। कैंसर कोशिकाओं में जेनेटिक गतिविधि की स्वस्थ कोशिकाओं के विरुद्ध तुलना करके, उन्होंने पाया कि SLC25A10 प्रोटीन बनाने वाले जीन की सक्रियता ट्यूमर में काफी अधिक थी। सामान्य ऊतक की तुलना में कैंसर के ऊतकों में यह प्रोटीन अधिक मात्रा में मौजूद था। यह अंतर इतना मजबूत था कि शोधकर्ता इस प्रोटीन के स्तर का उपयोग दो प्रकार के ऊतकों के बीच उच्च सटीकता के साथ अंतर करने के लिए कर सके, हालांकि यह परीक्षण बिना किसी और पुष्टि के अकेले नैदानिक उपकरण (diagnostic tool) के रूप में उपयोग करने के लिए पर्याप्त पूर्ण नहीं था।
हालांकि, सबसे चौंकाने वाली खोज तब सामने आई जब टीम ने देखा कि बीमारी बढ़ने के साथ यह प्रोटीन कैसे व्यवहार करता है। उन्होंने रोगियों को उनके कैंसर के चरण के आधार पर वर्गीकृत किया, जो शुरुआती, स्थानीयकृत ट्यूमर से लेकर उन्नत रोग तक फैला हुआ था, जो पेट की दीवार में गहराई तक फैल गया है या अन्य अंगों तक पहुँच गया है। एक ऐसे प्रोटीन के विपरीत जो तीव्र कोशिका वृद्धि से जुड़ा होता है, SLC25A10 का स्तर बीमारी के बदतर होने के साथ बढ़ा नहीं। इसके बजाय, यह गिर गया। यह प्रोटीन बीमारी के शुरुआती चरणों में सबसे प्रचुर मात्रा में था और जैसे-जैसे ट्यूमर उन्नत चरणों में बढ़े, इसमें लगातार कमी आती गई। यह पैटर्न न केवल रोगियों के प्रारंभिक समूह में सही पाया गया, बल्कि एक अलग देश के लगभग 500 रोगियों के एक पूरी तरह से अलग समूह में भी, जिनके डेटा का विश्लेषण एक अलग मशीन पर किया गया था। दो अलग-अलग समूहों में इस गिरावट की निरंतरता यह सुझाव देती है कि इस प्रोटीन की कमी बीमारी के विकास की एक वास्तविक विशेषता है, न कि किसी एकल डेटासेट का संयोग।
यह समझने के लिए कि इस गिरावट का ट्यूमर के जीव विज्ञान के लिए क्या अर्थ था, शोधकर्ताओं ने उन अन्य जीनों को देखा जो SLC25A10 के साथ सक्रिय थे। उन्होंने पाया कि जब प्रोटीन का स्तर उच्च था, तो ट्यूमर कोशिकाएं शक्तिशाली विकास संकेतों द्वारा संचालित तीव्र विभाजन की फैक्ट्रियों की तरह व्यवहार कर रही थीं। इन ट्यूमर में शरीर की रक्षा प्रणालियों के साथ बातचीत के मामले में कम आक्रामक होने के लक्षण भी दिखे; उनमें वह अराजक, सूजन संबंधी वातावरण नहीं था जो अक्सर अंतिम चरण के कैंसर में देखा जाता है। जैसे-जैसे उन्नत चरणों में प्रोटीन का स्तर गिरा, ट्यूमर व्यवस्थित, तेज़-विभाजन वाली अवस्था से हटकर अधिक अव्यवस्थित, आक्रामक प्रोफाइल की ओर बढ़ते हुए दिखाई दिए। शोधकर्ताओं ने ट्यूमर के आसपास की प्रतिरक्षा कोशिकाओं की भी जांच की। उन्होंने पाया कि प्रोटीन का उच्च स्तर एक विशिष्ट प्रकार के प्रतिरक्षा वातावरण से जुड़ा था जहाँ कुछ श्वेत रक्त कोशिकाएं, विशेष रूप से मैक्रोफेज का एक प्रकार जो एक स्कैवेंजर (scavenger) के रूप में कार्य करता है, अधिक सामान्य थे, जबकि लक्षित प्रतिरक्षा हमलों के लिए जिम्मेदार कोशिकाएं कम सक्रिय थीं।
इन स्पष्ट पैटर्न के बावजूद, अध्ययन ने रोगियों के भविष्य के संबंध में एक गंभीर निष्कर्ष दिया। जबकि प्रोटीन का स्तर कैंसर के बढ़ने के साथ अनुमानित रूप से बदला, SLC25A10 के स्तर को जानने से यह अनुमान लगाने में मदद नहीं मिली कि रोगी कितने समय तक जीवित रहेगा। जब शोधकर्ताओं ने कैंसर के चरण और रोगी की आयु के आधार पर गणना की, तो प्रोटीन के स्तर ने उत्तरजीविता (survival) के बारे में कोई अतिरिक्त जानकारी प्रदान नहीं की। ट्यूमर की गंभीरता को ध्यान में रखते हुए, प्रोटीन के उच्च स्तर वाला रोगी निम्न स्तर वाले रोगी की तुलना में न तो अधिक समय तक जीवित रहा और न ही कम। यह निष्कर्ष महत्वपूर्ण है क्योंकि यह सुझाव देता है कि जबकि प्रोटीन ट्यूमर की वर्तमान स्थिति का वर्णन करने के लिए एक उपयोगी मार्कर है, यह भविष्य का पूर्वानुमान लगाने वाला 'क्रिस्टल बॉल' नहीं है। अध्ययन ने इस संभावना को भी खारिज कर दिया कि ये परिवर्तन केवल इसलिए थे क्योंकि कैंसर कोशिकाओं के पास जीन की अतिरिक्त प्रतियां थीं; प्रोटीन के स्तर में गिरावट कोशिका में जीन की भौतिक संख्या से स्वतंत्र रूप से हुई।
शोधकर्ताओं ने अपने काम की सीमाओं को नोट करने में सावधानी बरती। चूंकि वे पूरी तरह से मौजूदा कंप्यूटर डेटा पर निर्भर थे, वे इन पैटर्न को देख तो सकते थे लेकिन यह साबित नहीं कर सकते थे कि प्रोटीन वास्तव में इन्हें कैसे प्रेरित करता है। वे जीवित शरीर में यह परीक्षण नहीं कर सके कि इस प्रोटीन को रोकने से कैंसर रुक जाएगा या प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया बदल जाएगी। इसके अलावा, अध्ययन के पास यह निर्धारित करने के लिए पर्याप्त जानकारी नहीं थी कि क्या प्रोटीन केवल इस बात का संकेत था कि ट्यूमर कोशिकाएं कितनी अच्छी तरह विभेदित (differentiated) थीं, या क्या यह स्वयं परिवर्तनों को संचालित कर रहा था। प्रतिरक्षा प्रणाली के संबंध में निष्कर्ष भी जटिल थे; डेटा के विभिन्न विश्लेषण विधियों ने थोड़े अलग परिणाम दिए, जिससे पता चलता है कि इस प्रोटीन के शरीर की रक्षा प्रणालियों पर प्रभाव के पूर्ण चित्र को जोड़ने का काम अभी भी जारी है।
अंततः, यह कार्य पेट के कैंसर में एक विशिष्ट आणविक हस्ताक्षर का विस्तृत चित्रण प्रस्तुत करता है। यह एक ऐसे प्रोटीन को प्रकट करता है जो शुरुआती, तेजी से विभाजित होने वाले ट्यूमर में प्रचुर मात्रा में होता है लेकिन जैसे-जैसे बीमारी परिपक्व होती है और अधिक आक्रामक होती जाती है, यह फीका पड़ता जाता है। हालांकि यह भविष्यवाणी करने का नया तरीका प्रदान नहीं करता है कि रोगी कितने समय तक जीवित रहेगा, यह ट्यूमर के आंतरिक परिदृश्य का एक स्पष्ट मानचित्र प्रदान करता है, जो दिखाता है कि कैसे कैंसर का मेटाबॉलिक और इम्यून वातावरण समय के साथ बदलता है। शोधकर्ता निष्कर्ष निकालते हैं कि इस प्रोटीन को भविष्य के स्वतंत्र भविष्यवक्ता के बजाय ट्यूमर की वर्तमान स्थिति के एक वर्णक (descriptor) के रूप में देखा जाना सबसे अच्छा है। क्लिनिक में उपचार के मार्गदर्शन के लिए इसे उपयोग करने से पहले, इन कंप्यूटर-आधारित अवलोकनों को वास्तविक दुनिया के रोगियों में पुष्टि करने और प्रयोगशाला प्रयोगों में परीक्षण करने की आवश्यकता होगी ताकि यह देखा जा सके कि वे प्रत्यक्ष जांच के तहत टिकते हैं या नहीं।
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