తీవ్రమైన మైలోయిడ్ లుకేమియా (AML) చికిత్స చేసే వైద్యులకు, చికిత్స ప్రారంభమయ్యే ముందే రోగి క్యాన్సర్ కీమోథెరపీకి లొంగుతుందా లేదా అనేది తెలుసుకోవడానికి నమ్మదగిన మార్గం ఇప్పటికీ లేదు. కింగ్స్ కాలేజ్ లండన్ నుండి వచ్చిన ఒక కొత్త అధ్యయనం, ఊహించని ఆధారాల మూలాన్ని సూచిస్తుంది: మిలియన్ల సంవత్సరాల క్రితం మానవ జీనోమ్లో శాశ్వత నివాసులుగా మారిన ప్రాచీన వైరస్ల శకలాలు. Blood Neoplasiaలో ప్రచురితమైన ఈ పరిశోధన ప్రకారం, ఆ వైరల్ అవశేషాల గురించిన సమాచారాన్ని మెషిన్-లెర్నింగ్ నమూనాలలో ఇవ్వడం వల్ల, ఎవరు చికిత్సకు స్పందిస్తారో అంచనా వేయడంలో ఆ నమూనాలు గమనించదగ్గ విధంగా మెరుగుపడ్డాయి.
సులభమైన సమాధానాలను ప్రతిఘటించే రక్త క్యాన్సర్
తీవ్రమైన మైలోయిడ్ లుకేమియా, లేదా AML, శరీరం రక్త కణాలను తయారు చేసే ఎముక మజ్జలో ప్రారంభమవుతుంది. ఇది దూకుడుగా ఉండే క్యాన్సర్, మరియు కీమోథెరపీ ప్రామాణిక చికిత్సలో కేంద్ర భాగంగా కొనసాగుతోంది. అయినప్పటికీ క్లినికల్ చిత్రం నిరాశపరిచేలా అనిశ్చితంగా ఉంది. అనేక పరీక్షలు చేసిన తర్వాత కూడా, ఏ రోగులకు రెమిషన్ లభిస్తుంది, ఏ రోగులకు లభించదు అని వైద్యులు నమ్మకంగా చెప్పలేరు.
గణనీయమైన భాగం రోగులలో రిఫ్రాక్టరీ AML అని పిలవబడే పరిస్థితి ఏర్పడుతుంది. ఈ వ్యక్తులు కీమోథెరపీని అనుభవిస్తారు కానీ పూర్తి రెమిషన్ను చేరుకోరు, అంటే చికిత్స ఉన్నప్పటికీ వ్యాధి కొనసాగుతుంది. ఆ రోగులను ముందుగానే గుర్తించడం వల్ల, చికిత్స బృందాలు ముందుగానే విభిన్న వ్యూహాలను పరిగణించగలుగుతాయి, పనిచేయని చికిత్స యొక్క దుష్ప్రభావాల నుండి ప్రజలను కాపాడవచ్చు, మరియు వారిని ప్రత్యామ్నాయాల వైపు త్వరగా మళ్లించవచ్చు. వైద్యులు కొలవగలిగే దానికి, వారు అంచనా వేయగలిగే దానికి మధ్య ఉన్న ఈ అంతరాన్ని పూరించడానికే కింగ్స్ కాలేజ్ లండన్ బృందం ప్రయత్నించింది.
అనేక రకాల డేటా నుండి నేర్చుకునే నమూనాలను నిర్మించడం
పరిశోధకులు మెషిన్ లెర్నింగ్ వైపు మళ్లారు, మూడు బహుళస్థాయి నమూనాలను నిర్మించి, ప్రతి ఒక్కటి క్రమంగా సమృద్ధిగా ఉన్న సమాచార సమితులపై శిక్షణ ఇచ్చారు. ఒకే కొలత లేదా ఒకే పరీక్ష ఫలితంపై ఆధారపడకుండా, కొత్త డేటా వర్గాలను జోడించడం వల్ల అంచనా పనితీరు మెరుగుపడుతుందా అని పరీక్షించడానికి ఈ విధానం బృందానికి అనుమతించింది.
ఈ అధ్యయనం ప్రామాణిక కీమోథెరపీ పొందిన AML ఉన్న 271 రోగుల రికార్డులను ఉపయోగించింది. డేటా అనేక రంగాలను కవర్ చేసింది:
- సాధారణ సంరక్షణ సమయంలో సేకరించిన క్లినికల్ సమాచారం
- రోగుల వ్యాధిని వివరించే జీవ మరియు పరమాణు కొలతలు
- ఎండోజెనస్ రెట్రోవైరస్లు, లేదా ERVల కార్యకలాపాలను వివరించే డేటా, అంటే జీనోమ్లో పొందుపరచబడిన వారసత్వ వైరల్ శ్రేణులు
ఈ మూలాలను ఒకదానిపై ఒకటి పేర్చడం ద్వారా, ప్రతి జోడింపు ఏమి అందించిందో బృందం గమనించగలిగింది. ERV ప్రవర్తనను చేర్చిన సంస్కరణ మునుపటి రూపాలను మించిపోయింది, ఈ ప్రాచీన శ్రేణుల కార్యకలాపం సాంప్రదాయిక డేటా మాత్రమే సంగ్రహించలేని చికిత్స ప్రతిస్పందన గురించిన సమాచారాన్ని కలిగి ఉందని సూచిస్తుంది.
ఎండోజెనస్ రెట్రోవైరస్లు అంటే ఏమిటి?
చాలా కాలం క్రితం జరిగిన సంక్రమణల శిలాజాలు
ERVలు మిలియన్ల సంవత్సరాల క్రితం మన పరిణామ పూర్వీకులను సోకిన వైరస్ల జన్యు అవశేషాలు. కాలక్రమేణా, ఆ వైరల్ శ్రేణులు జెర్మ్లైన్లోకి కాపీ చేయబడి తరతరాలుగా అందించబడి, మానవ DNAలో శాశ్వత భాగంగా మారాయి. అవి జీనోమ్ యొక్క నాన్కోడింగ్ ప్రాంతాలలో ఉంటాయి — ప్రోటీన్ల నిర్మాణాన్ని నేరుగా సూచించని విభాగాలు. ఈ భూభాగంలో కొంత భాగం ఇప్పటికీ పూర్తిగా అర్థం కాలేదు మరియు కొన్నిసార్లు అనధికారికంగా "డార్క్ జీనోమ్" అని పిలువబడుతుంది.
ఈ శ్రేణులు కేవలం నిష్క్రియ శిధిలాలు మాత్రమే కావు. ERVలు అనేక జీవ ప్రక్రియలను ప్రభావితం చేయగలవు, వాటిలో ఏ జన్యువులు ఆన్ చేయబడతాయి మరియు రోగనిరోధక సంకేతాలు ఎలా నిర్వహించబడతాయి అనేవి ఉన్నాయి. జీనోమ్లో వాటి ఉనికి అంటే, అవి ఇకపై పనిచేసే వైరస్ను ఉత్పత్తి చేయకపోయినా, ఒక కణం ఎలా ప్రవర్తిస్తుందో ప్రభావితం చేసే సామర్థ్యాన్ని అవి నిలుపుకుంటాయి.
వైరల్ అనుకరణ మరియు ప్రతిఘటన మూలాలు
బృందం యొక్క పరిశోధనలు పరిశోధకులు "వైరల్ మిమిక్రీ" అని పిలిచే ఒక యంత్రాంగం వైపు సూచిస్తాయి. ఈ దృశ్యంలో, ఎటువంటి వైరల్ సంక్రమణ లేకపోయినా, ఒక కణం వైరల్ సంక్రమణ జరుగుతున్నట్లు ప్రవర్తిస్తుంది. తప్పుదారి పట్టించిన ఈ ప్రతిస్పందన రోగనిరోధక మరియు వాపు సంకేతాలను ప్రేరేపించగలదు, మరియు ఈ కార్యకలాపం కొన్ని AML కణాలలో కనిపించే చికిత్స-నిరోధక స్థితిని నిలబెట్టడంలో సహాయపడవచ్చని పరిశోధకులు సూచిస్తున్నారు.
మరో మాటలో చెప్పాలంటే, ఒకప్పుడు ప్రాచీన సంక్రమణలను సూచించిన ఆ శ్రేణులే నేటి సమస్యకు దోహదం చేయవచ్చు: కీమోథెరపీని తట్టుకునే లుకేమియా కణాలు. ERV-సంబంధిత ప్రవర్తనకు మరియు పేలవమైన చికిత్స ప్రతిస్పందనకు మధ్య బృందం గమనించిన సంబంధం ఆ ఆలోచనకు సరిపోతుంది, అయినప్పటికీ ఈ అధ్యయనం కారణాన్ని కాకుండా ఒక సంబంధాన్ని మాత్రమే స్థాపిస్తుంది.
ఏమి మెరుగుపడింది — మరియు దాని అర్థం ఏమిటి
నమూనా పని నుండి రెండు ఫలితాలు ప్రత్యేకంగా నిలుస్తాయి. మొదటిది, జీనోమ్లోని ప్రాచీన వైరల్ శ్రేణుల ప్రవర్తన కీమోథెరపీకి పేలవమైన ప్రతిస్పందనతో సంబంధం కలిగి ఉంది. రెండవది, ఆ ERV సమాచారాన్ని ఇతర క్లినికల్ మరియు జీవ డేటాతో కలిపినప్పుడు, ఎవరు చికిత్సకు స్పందిస్తారో గుర్తించే నమూనా సామర్థ్యం మెరుగుపడింది.
తుది నమూనా ప్రత్యామ్నాయాల కంటే తక్కువ తప్పుడు పాజిటివ్లను కూడా ఉత్పత్తి చేసింది. ఈ సందర్భంలో తప్పుడు పాజిటివ్ అంటే, ఆ వ్యక్తి వాస్తవానికి చికిత్సకు స్పందించి ఉండవచ్చు అయినప్పటికీ, రోగికి రిఫ్రాక్టరీ AML ఉంటుందని నమూనా అంచనా వేయడం. ఆ లోపాలను తగ్గించడం ముఖ్యం, ఎందుకంటే కీమోథెరపీని తప్పుగా తోసిపుచ్చే అంచనా, సహాయపడి ఉండే చికిత్స నుండి రోగిని దూరం చేయగలదు.
తెరిచి ఉన్న ప్రశ్నలు
పరిశోధకులు తమ ఫలితాల పరిమితుల గురించి జాగ్రత్తగా ఉన్నారు. ఒక ముఖ్యమైన పరిష్కరించని ప్రశ్న ఏమిటంటే, ERV కార్యకలాపం నేరుగా కీమోథెరపీ నిరోధకతకు కారణమవుతుందా లేదా కేవలం కొన్ని లోతైన ప్రక్రియకు గుర్తుగా దానితో పాటు ప్రయాణిస్తుందా అనేది. దానికి సమాధానం ఇవ్వడానికి మరింత పరిశోధన అవసరం. సంబంధం కారణాత్మకమైతే, వైరల్ అవశేషాలు చివరికి కొత్త జోక్యాలకు లక్ష్యంగా మారవచ్చు. అది ఒక గుర్తు అయితే, ఆ శ్రేణులు ఇప్పటికీ ఉపయోగకరమైన అంచనా సంకేతంగా పనిచేయవచ్చు.
ఈ అధ్యయనం ప్రామాణిక కీమోథెరపీ పొందుతున్న 271 రోగుల నిర్దిష్ట సమూహాన్ని కూడా కలిగి ఉంది, మరియు మెషిన్-లెర్నింగ్ నమూనాలు వాటిని శిక్షణ ఇవ్వడానికి మరియు ధృవీకరించడానికి ఉపయోగించిన డేటా వలెనే బలంగా ఉంటాయి. ఇది సాధారణ క్లినికల్ ఉపయోగానికి చేరే ముందు పెద్ద మరియు మరింత విభిన్న రోగి జనాభాలో విస్తృత ధృవీకరణ అవసరం.
ఈ ఆవిష్కరణ ఎందుకు ముఖ్యం
AML అనేది సమయం మరియు చికిత్స ఎంపిక నిజమైన పరిణామాలను కలిగి ఉండే వ్యాధి. క్లినిషియన్లు రిఫ్రాక్టరీ వ్యాధిని ముందుగా ఊహించడంలో సహాయపడే సాధనం — అసంపూర్ణంగా అయినా — చివరికి సంరక్షణ ఎలా ప్రణాళిక చేయబడుతుందో మార్చగలదు, రోగులను ముందుగానే ప్రత్యామ్నాయాల వైపు మళ్లించగలదు మరియు రెమిషన్ తీసుకురావడానికి అవకాశం లేని చికిత్సలకు ఇతరుల అనవసరమైన బహిర్గతాన్ని తగ్గించగలదు.
బహుశా ఈ పనిలో అత్యంత ఆశ్చర్యకరమైన అంశం ఏమిటంటే, సంకేతం ఎక్కడ కనుగొనబడింది. DNA యొక్క నాన్కోడింగ్ ప్రాంతాలలో దాచిన పరిణామాత్మక అస్తవ్యస్తంగా దీర్ఘకాలంగా కొట్టిపారేయబడిన జీనోమ్ యొక్క వైరల్ వారసత్వం, రక్త క్యాన్సర్ చికిత్సకు ఎలా సమాధానమిస్తుంది అనే దానికి సంబంధించిన సమాచారాన్ని కలిగి ఉన్నట్లు కనిపిస్తుంది. అది "డార్క్ జీనోమ్"ను చదవగలిగే ఆర్కైవ్కు దగ్గరగా ఉన్నదిగా పునర్నిర్వచిస్తుంది — దానిని అర్థం చేసుకోవడానికి మెషిన్ లెర్నింగ్ చివరకు సన్నద్ధమై ఉండవచ్చు.
ఈ వ్యాసం Medical Xpress నివేదికపై ఆధారపడింది. అసలు వ్యాసాన్ని చదవండి.
Originally published on medicalxpress.com
