GlycoRNA-associated miR-1228-3p promotes malignant progression of laryngeal squamous cell carcinoma by targeting SOX17
यह अध्ययन GlycoRNA-जुड़े miR-1228-3p को लैरिंजियल स्क्वैमस सेल कार्सिनोमा (laryngeal squamous cell carcinoma) की प्रगति के एक नए चालक के रूप में पहचानता है, जो सीधे SOX17 को लक्षित और दबाकर Wnt/β-catenin सिग्नलिंग पाथवे को सक्रिय करने का कार्य करता है।
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कैंसर को अक्सर शरीर के भीतर की बीमारी के रूप में समझा जाता है, जहाँ कोशिकाएं शरीर के गहरे हिस्सों में अनियंत्रित रूप से बढ़ती हैं। लेकिन वैज्ञानिक तेजी से कोशिकाओं की सतह की ओर देख रहे हैं, जहाँ हाल ही में 'ग्लाइकोआरएनए' (GlycoRNAs) नामक अणुओं के एक नए वर्ग की खोज की गई है। ये आनुवंशिक सामग्री के छोटे धागे हैं, जो उस आरएनए (RNA) के समान हैं जो हमारी कोशिकाओं के भीतर निर्देश ले जाता है, लेकिन इन्हें शर्करा (चीनी) के अणुओं से सजाया गया है। यह शर्करा का लेप उन्हें कोशिका के बाहर चिपकने में मदद करता है, जो एक दृश्य झंडे की तरह कार्य करता है जिसे अन्य कोशिकाएं या प्रतिरक्षा प्रणाली देख सकती है। जबकि हम जानते हैं कि माइक्रोआरएनए (microRNAs) जैसे छोटे आनुवंशिक स्विच कैंसर जीन को चालू या बंद कर सकते हैं, यह स्पष्ट नहीं था कि क्या ये शर्करा-लेपित संस्करण ट्यूमर के बढ़ने और फैलने में भूमिका निभाते हैं। लैरिंजियल स्क्वैमस सेल कार्सिनोमा (Laryngeal squamous cell carcinoma), जो स्वर यंत्र (voice box) को प्रभावित करने वाला एक प्रकार का कैंसर है, इलाज करने में कठिन बना हुआ है, और शोधकर्ता इस बात को समझने के लिए नए सुरागों की तलाश कर रहे हैं कि यह इतना आक्रामक क्यों हो जाता है।
हारबिन मेडिकल यूनिवर्सिटी के सेकंड एफ़िलिएटेड हॉस्पिटल के शोधकर्ताओं की एक टीम ने इस संबंध की जांच करने के लिए कदम उठाया। उन्होंने लैरिंजियल कैंसर वाले रोगियों से ली गई कैंसर कोशिकाओं की सतह पर ध्यान केंद्रित किया ताकि यह देखा जा सके कि वहां कौन से आनुवंशिक संकेत मौजूद हैं। एक ऐसी विधि का उपयोग करते हुए जो केवल शर्करा-लेपित आनुवंशिक धागों को बाहर निकालने के लिए चुंबक की तरह काम करती है, उन्होंने ट्यूमर ऊतक से इन ग्लाइकोआरएनए (GlycoRNAs) को अलग किया और उनकी तुलना उन्हीं रोगियों के स्वस्थ ऊतकों से की। उन्होंने कैंसर कोशिकाओं की सतह पर आनुवंशिक गतिविधि का एक विशिष्ट पैटर्न पाया जो स्वस्थ कोशिकाओं से भिन्न था। उनके द्वारा पता लगाए गए कई संकेतों में से, एक विशिष्ट आनुवंशिक स्विच, जिसे miR-1228-3p के रूप में जाना जाता है, काफी अधिक सक्रिय पाया गया। यह सुनिश्चित करने के लिए कि यह खोज कोई इत्तेफाक नहीं है, टीम ने अपने परिणामों की जांच अन्य रोगियों के आनुवंशिक डेटा के एक बड़े, सार्वजनिक डेटाबेस के विरुद्ध की, जिससे पुष्टि हुई कि यही स्विच विभिन्न समूहों में लैरिंजियल कैंसर के मामलों में वास्तव में बहुत अधिक सक्रिय था।
शोधकर्ताओं ने फिर यह जानना चाहा कि यह सक्रिय स्विच वास्तव में क्या कर रहा था। उन्होंने एक डिश में कैंसर कोशिकाओं को एक ऐसे एंजाइम के साथ उपचारित किया जो कोशिका की सतह पर मौजूद आरएनए को खाकर खत्म कर देता है। जब उन्होंने इन सतह आनुवंशिक संकेतों को हटाया, तो कैंसर कोशिकाओं ने आक्रमण करने और फैलने की अपनी क्षमता खो दी, और वे उतनी तेजी से गुणा होना बंद कर दिया। महत्वपूर्ण रूप से, जब उन्होंने एक सुरक्षात्मक पदार्थ जोड़ा जिसने एंजाइम को काम करने से रोक दिया, तो कैंसर कोशिकाएं अपने आक्रामक व्यवहार पर वापस आ गईं। इससे यह संकेत मिला कि सतह पर मौजूद शर्करा-लेपित आनुवंशिक सामग्री सक्रिय रूप से ट्यूमर को बढ़ने और बढ़ने में मदद कर रही है। टीम ने इस विशिष्ट स्विच, miR-1228-3p, के मार्ग का पता लगाया ताकि यह देखा जा सके कि वह किस जीन को नियंत्रित कर रहा है। उन्होंने पाया कि यह SOX17 नामक जीन को लक्षित कर रहा था, जो सामान्यतः कैंसर कोशिकाओं को बढ़ने से रोकने के लिए एक ब्रेक के रूप में कार्य करता है। कैंसर कोशिकाओं में, इस स्विच का उच्च स्तर इस ब्रेक को चुप (silence) कर रहा था।
इस संबंध को वास्तविक साबित करने के लिए, वैज्ञानिकों ने प्रयोगशाला में परीक्षणों की एक श्रृंखला की। उन्होंने दिखाया कि स्विच भौतिक रूप से SOX1ط7 जीन के निर्देशों से जुड़ता है, जो प्रभावी रूप से इसे काम करने से रोकता है। जब उन्होंने इस जीन के अवरुद्ध होने पर होने वाली व्यापक तस्वीर को देखा, तो उन्होंने पाया कि एक प्रमुख सिग्नलिंग मार्ग, जो कैंसर के विकास को बढ़ावा देने के लिए जाना जाता है, 'डब्ल्यूएनटी' (Wnt) मार्ग, अत्यधिक सक्रिय हो गया। यह मार्ग कोशिका विभाजन और गति के लिए एक मास्टर स्विच की तरह है। शोधकर्ताओं ने जीवित जानवरों में मानव ट्यूमर को उगाकर भी इसका परीक्षण किया। जब उन्होंने इन चूहों का उपचार सतह के संकेतों को हटाने वाले एंजाइम से किया, तो ट्यूमर सिकुड़ गए और इमेजिंग स्कैन में कम रोशनी उत्पन्न की, जो दर्शाता है कि वे कम सक्रिय थे। हालांकि, जब उन्होंने संकेतों को रोकने वाले अवरोधक (inhibitor) से सुरक्षित किया, तो ट्यूमर बढ़ते रहे।
अध्ययन निष्कर्ष निकालता है कि लैरिंजियल कैंसर कोशिकाएं अपनी सतह पर इन शर्करा-लेपित आनुवंशिक संकेतों का उपयोग एक सुरक्षात्मक जीन को चुप करने के लिए करती हैं, जिससे ट्यूमर को बढ़ने और फैलने का अवसर मिलता है। हालांकि शोधकर्ताओं ने अभी तक रोगियों में इस प्रक्रिया को रोकने के हर संभावित तरीके का परीक्षण नहीं किया है, लेकिन उनका कार्य इस विशिष्ट आनुवंशिक अंतःक्रिया के काम करने का एक स्पष्ट मानचित्र प्रदान करता है। उन्होंने भविष्य के उपचारों के लिए एक संभावित नया लक्ष्य पहचाना है: यदि डॉक्टर इस सतह के संकेत को ब्लॉक कर सकें या सुरक्षात्मक जीन को बहाल कर सकें, तो वे इस कठिन कैंसर की प्रगति को धीमा कर सकते हैं। निष्कर्ष बताते हैं कि केवल शरीर के भीतर ही नहीं, बल्कि कैंसर कोशिकाओं की सतह को देखना, यह समझने का एक नया और आशाजनक तरीका प्रदान करता है कि ये ट्यूमर कैसे व्यवहार करते हैं।
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