शोधकर्ताओं ने स्तन, डिम्बग्रंथि के कैंसर के उपचार के दुष्प्रभावों को कम करने के तरीके ढूंढे हैं

नेचर जर्नल में प्रकाशित इस शोध से इन उपचारों की प्रभावशीलता में वृद्धि होगी। (यह भी पढ़ें | ओलिविया मुन्न द्वारा अनुशंसित स्तन कैंसर जोखिम कैलकुलेटर क्या है?)

हर दिन हमारे डीएनए को नुकसान पहुंचाने वाले हजारों घावों के बावजूद, अत्यधिक कुशल मरम्मत प्रणाली की बदौलत हमारी कोशिकाओं का जीनोम विशेष रूप से स्थिर है। मरम्मत प्रोटीन के लिए कोडिंग करने वाले जीनों में BRCA1 और BRCA2 (के लिए) हैं स्तन कैंसर 1 और 2), जो विशेष रूप से डीएनए डबल हेलिक्स ब्रेक में शामिल हैं। इन जीनों में उत्परिवर्तन की उपस्थिति (प्रत्येक 1,000 महिलाओं में से लगभग 2 में) के परिणामस्वरूप क्षतिग्रस्त डीएनए की मरम्मत नहीं हो सकती है, और स्तन या डिम्बग्रंथि कैंसर (या पुरुषों में प्रोस्टेट कैंसर) के विकास का खतरा काफी बढ़ सकता है।

इस प्रकार के कैंसर के इलाज के लिए PARP अवरोधकों का उपयोग लगभग 15 वर्षों से किया जा रहा है। PARP प्रोटीन डीएनए डबल हेलिक्स में टूटने या असामान्य संरचनाओं का पता लगा सकते हैं। PARPs तब अस्थायी रूप से डीएनए से चिपक जाते हैं, शर्करा की एक श्रृंखला को संश्लेषित करते हैं जो भर्ती के लिए अलार्म सिग्नल के रूप में कार्य करता है डीएनए की मरम्मत में शामिल प्रोटीन. PARP अवरोधकों पर आधारित उपचार इन गतिविधियों को रोकते हैं और PARP प्रोटीन को डीएनए पर फँसा देते हैं। फिर डीएनए की मरम्मत शुरू करने के लिए कोई अलार्म सिग्नल नहीं है।

यह उपचार कैंसर कोशिकाओं जैसी तेजी से बढ़ने वाली कोशिकाओं के लिए विषाक्त साबित होता है, जो मरम्मत के लिए समय दिए बिना बहुत अधिक उत्परिवर्तन उत्पन्न करते हैं और इस प्रकार मरने के लिए अभिशप्त होते हैं। लेकिन हमारा शरीर तेजी से बढ़ने वाली स्वस्थ कोशिकाओं का भी घर है। यह मामला है, उदाहरण के लिए, हेमेटोपोएटिक कोशिकाओं का – लाल और सफेद रक्त कोशिकाओं का स्रोत – जो, संपार्श्विक पीड़ितों के रूप में, एंटी-पीएआरपी उपचारों द्वारा भी बड़े पैमाने पर नष्ट हो जाते हैं।

वह तंत्र जिसके द्वारा एंटी-पीएआरपी दवाएं कोशिकाओं (कैंसरग्रस्त या नहीं) को मारती हैं, अभी भी कम समझी जाती हैं। UNIGE के विज्ञान संकाय में आणविक और सेलुलर जीव विज्ञान विभाग में प्रोफेसर थानोस हैलाज़ोनेटिस की प्रयोगशाला ने FoRx थेरेप्यूटिक्स के सहयोग से PARP अवरोधकों की कार्रवाई के तंत्र का विच्छेदन किया है। वैज्ञानिकों ने PARP अवरोधकों के दो वर्गों का उपयोग किया जो PARP की एंजाइमेटिक गतिविधि को समान रूप से अवरुद्ध करते हैं – यानी, चीनी श्रृंखला का संश्लेषण जो अलार्म सिग्नल के रूप में कार्य करता है – लेकिन उसी ताकत के साथ PARP को डीएनए पर नहीं फँसाता है। टीम ने देखा कि दोनों अवरोधक समान दक्षता से कैंसर कोशिकाओं को मारते हैं, लेकिन जो अवरोधक PARP को डीएनए से कमजोर रूप से बांधते हैं, वे स्वस्थ कोशिकाओं के लिए बहुत कम विषाक्त होते हैं।

माइकलिस बताते हैं, ''हमने पाया कि PARP न केवल डीएनए मरम्मत प्रोटीन की भर्ती के लिए एक अलार्म सिग्नल के रूप में कार्य करता है, बल्कि यह तब भी हस्तक्षेप करता है जब डीएनए के एक ही हिस्से को पढ़ने या कॉपी करने वाली विभिन्न मशीनरी के बीच टकराव के परिणामस्वरूप असामान्य डीएनए संरचनाएं बनती हैं।'' पेट्रोपोलोस, यूएनआईजीई विज्ञान संकाय में आणविक और सेलुलर जीवविज्ञान विभाग में पोस्ट-डॉक्टरल फेलो और अध्ययन के पहले लेखक।

एंटी-PARP उपचार का उपयोग करते समय, टकराव को रोकने के लिए यह चेतावनी संकेत ट्रिगर नहीं होता है। मशीनरी के बीच इन टकरावों से डीएनए घावों में वृद्धि होगी, जिनकी कैंसर कोशिकाओं में मरम्मत नहीं की जा सकती, क्योंकि उनमें बीआरसीए मरम्मत प्रोटीन की कमी होती है। PARP उपचार की दूसरी गतिविधि, जिसके परिणामस्वरूप डीएनए पर PARPs को कसकर बांधना, उर्फ ​​फँसाना, भी डीएनए क्षति का कारण बनता है जिसे कोशिकाओं द्वारा मरम्मत की आवश्यकता होती है। लेकिन इस मरम्मत की मध्यस्थता बीआरसीए मरम्मत प्रोटीन द्वारा नहीं की जाती है और परिणामस्वरूप, सामान्य और कैंसर दोनों कोशिकाएं नष्ट हो जाती हैं।

''इसलिए हमने पाया कि एंजाइम गतिविधि का निषेध कैंसर कोशिकाओं को मारने के लिए पर्याप्त है, जबकि ट्रैपिंग – जब PARP दृढ़ता से डीएनए से बंधा होता है – सामान्य कोशिकाओं को भी मारता है, और इसलिए इन दवाओं की विषाक्तता के लिए जिम्मेदार है। यह ज्ञान सुरक्षित PARP अवरोधकों को विकसित करना संभव बना देगा जो PARP की एंजाइमेटिक गतिविधि को डीएनए पर फंसाए बिना रोकते हैं,'' अध्ययन के प्रमुख थानोस हैलाज़ोनेटिस का सारांश है।