शोधकर्ताओं ने जीनोम के तथाकथित ‘डार्क मैटर’ में कैंसर के इलाज के लिए नई दवाओं के लक्ष्य खोजने के लिए एक स्क्रीनिंग विधि विकसित की है।
उन्होंने अपने तरीके को नॉन-स्मॉल सेल लंग कैंसर (NSCLC) पर लागू किया, जो सबसे बड़ा कैंसर किलर है, जिसके लिए तत्काल प्रभावी उपचार की मांग की जाती है।
वे दिखा सकते हैं कि पहचाने गए लक्ष्यों को रोकना कैंसर के विकास को बहुत धीमा कर सकता है, और उनकी विधि अन्य कैंसर के अनुकूल है।
नए लक्ष्यों के लिए, उन्होंने “लॉन्ग नॉनकोडिंग आरएनए (राइबोन्यूक्लिक एसिड)” (lncRNAs) नामक जीन के खराब समझे जाने वाले वर्ग को देखा।
LncRNAs तथाकथित “डार्क मैटर” या गैर-प्रोटीन-कोडिंग डीएनए में प्रचुर मात्रा में मौजूद हैं जो हमारे जीनोम के विशाल बहुमत का गठन करते हैं।
मानव जीनोम में लगभग 20,000 “शास्त्रीय” प्रोटीन-कोडिंग जीन होते हैं, लेकिन यह संख्या 100,000 lncRNAs द्वारा बौनी है।
99% lncRNAs में से जैविक कार्य अज्ञात हैं।
जैसा कि नाम से लंबे नॉनकोडिंग आरएनए का तात्पर्य है, मैसेंजर आरएनए (एमआरएनए) के विपरीत, वे प्रोटीन के लिए निर्माण योजनाओं को एन्कोड नहीं करते हैं।
mRNAs की तरह, lncRNAs के लिए निर्माण निर्देश कोशिका के डीएनए में निहित होते हैं।
एनएससीएलसी में एलएनसीआरएनए की भूमिका का अध्ययन करने के लिए, शोधकर्ताओं ने सार्वजनिक रूप से उपलब्ध डेटासेट का विश्लेषण करके यह देखने के लिए शुरू किया कि एनएससीएलसी में कौन से एलएनसीएनए मौजूद हैं।
इस विश्लेषण से 800 से अधिक lnRNAs की एक सूची तैयार हुई, जिसका शोधकर्ताओं ने NSCLC कोशिकाओं के लिए महत्व की जांच करना चाहा।
इस जांच के लिए, उन्होंने एक स्क्रीनिंग सिस्टम विकसित किया जो डीएनए में उनके निर्माण निर्देशों के हिस्से को हटाकर चयनित lncRNAs के उत्पादन को रोकता है।
उन्होंने रोगियों से प्राप्त दो एनएससीएलसी सेल लाइनों के लिए अपनी स्क्रीनिंग प्रणाली लागू की, और देखा कि कैसे चयनित lncRNAs का निषेध कैंसर कोशिकाओं के तथाकथित “हॉलमार्क” को प्रभावित करता है।
हॉलमार्क सेलुलर व्यवहार हैं जो रोग की प्रगति में योगदान करते हैं: प्रसार, मेटास्टेसिस गठन और चिकित्सा प्रतिरोध।
“तीन अलग-अलग कैंसर हॉलमार्क का आकलन करने का लाभ यह है कि हमारे पास एक व्यापक दृष्टिकोण है, लेकिन विभिन्न प्रयोगों से पर्याप्त मात्रा में डेटा भी है, जिससे हमें लंबी नॉनकोडिंग आरएनएएस की एक सूची प्राप्त करने की आवश्यकता है जो गैर-छोटे सेल फेफड़ों के कैंसर के लिए महत्वपूर्ण हैं। , बर्न विश्वविद्यालय में सहायक प्रोफेसर रोरी जॉनसन कहते हैं, जिन्होंने एनसीसीआर आरएनए और रोग वित्त पोषित परियोजना का नेतृत्व किया।
विश्लेषण ने अंत में 800 से अधिक जांच किए गए एनएससीएलसी के लिए महत्वपूर्ण 80 उच्च-आत्मविश्वास वाले उम्मीदवार lncRNAs की एक सूची प्राप्त की।
इन 80 में से, शोधकर्ताओं ने अनुवर्ती प्रयोगों के लिए कई lncRNAs को चुना।
इन अनुवर्ती प्रयोगों के लिए एक दृष्टिकोण का उपयोग किया गया था, जो डीएनए स्तर पर काम नहीं करता है लेकिन उनके उत्पादन के बाद lncRNAs को लक्षित करता है।
इस उद्देश्य के लिए, शोधकर्ताओं ने एंटीसेंस ओलिगोन्यूक्लियोटाइड्स (एएसओ) नामक छोटे रासायनिक-संश्लेषित आरएनए का उपयोग किया, जो उनके द्वारा लक्षित lncRNAs से जुड़ते हैं और उनके क्षरण की ओर ले जाते हैं।
ध्यान दें, कई एएसओ मानव रोगों के इलाज के लिए स्वीकृत हैं, हालांकि अभी तक कैंसर के लिए कोई भी नहीं है।
इन अनुवर्ती प्रयोगों से पता चला है कि, अधिकांश चुने गए lnRNAs के लिए, ASO द्वारा उनके विनाश ने कोशिका संवर्धन में कैंसर कोशिका विभाजन को रोक दिया।
महत्वपूर्ण रूप से, वही उपचार गैर-कैंसर वाले फेफड़ों की कोशिकाओं पर बहुत कम प्रभाव डालता है, जिसे कैंसर के उपचार से नुकसान नहीं होना चाहिए।
NSCLC के 3-आयामी मॉडल में, जो सेल कल्चर की तुलना में ट्यूमर से अधिक मिलता-जुलता है, ASO के साथ एकल lncRNA के निषेध ने ट्यूमर के विकास को आधे से अधिक कम कर दिया।
बर्न विश्वविद्यालय में डॉक्टरेट थीसिस शोध के हिस्से के रूप में परियोजना पर काम करने वाले सह-प्रथम लेखक, ताइसिया पोलिडोरी कहते हैं, “हम यह देखकर सकारात्मक रूप से आश्चर्यचकित थे कि एंटीसेन्स ओलिगोन्यूक्लियोटाइड्स विभिन्न मॉडलों में ट्यूमर के विकास को कितनी अच्छी तरह रोक सकते हैं।”
शोधकर्ता पूर्व-नैदानिक कैंसर मॉडल में अपना शोध जारी रख रहे हैं और रोगियों के इलाज के लिए दवा विकसित करने के लिए मौजूदा कंपनियों के साथ सहयोग करने या स्टार्टअप बनाने पर विचार कर रहे हैं।
अन्य कैंसर के बारे में, रॉबर्टा एस्पोसिटो, सह-प्रथम लेखक और बर्न विश्वविद्यालय में पोस्टडॉक: “एक दूरबीन की तरह जिसे अंतरिक्ष के एक अलग हिस्से का अध्ययन करने के लिए काफी आसानी से स्थानांतरित किया जा सकता है, हमारे दृष्टिकोण को नए संभावित उपचार प्रकारों को प्रकट करने के लिए आसानी से अनुकूल होना चाहिए। अन्य प्रकार के कैंसर।”
डॉ. एस्पोसिटो अब कोलोरेक्टल कैंसर के नए लक्ष्यों की पहचान करने के लिए “टेलीस्कोप” का उपयोग करेगा।
इस उद्देश्य के लिए, उसे बर्न विश्वविद्यालय के मेडिकल फैकल्टी द्वारा बीएक्ट्रिस एडरर-वेबर फाउंडेशन द्वारा दान किया गया धन प्राप्त हुआ है।
मानव जीनोम के ‘डार्क मैटर’ में कैंसर के नए उपचार की खोज
