टर्निङ प्वाइन्ट्स-२०२४ प्रिन्ट संस्करण

औषधि र प्रविधिको प्रयोग : क्यान्सरको अन्त्य

कृत्रिम बुद्धिमत्ता व्यक्तिकृत क्यान्सर खोप सञ्चालन गर्न कुञ्जी साबित हुन सक्छ

दशकौँअघि जर्मनीको एउटा विश्वविद्यालय अस्पतालको क्यान्सर वार्डका सिकारू चिकित्सकका रूपमा हामीले हाम्रा बिरामीहरूलाई अक्सर ‘अब तपाईंलाई उपलब्ध गराउने उपचारका कुनै विकल्पहरू बाँकी छैनन्’ भन्ने हृदयविदारक सन्देश दिइरहनुपथ्र्योे । त्यसबखत पछिल्लो चरणमा पुगेका क्यान्सरका मुख्य उपचार थिए– केमोथेरापी र विकिरणथेरापी । ती त्यस समयका प्रभावकारी उपचार विधि थिए, तर धेरैले चाहेअनुरूपका उपचार भने विधि थिएनन् ।
आज क्यान्सर उपचारको परिदृश्य आमूल रूपमा परिवर्तन भएको छ । हामीले सटिकताका साथ ट्युमर वृद्धिलाई रोक्न सक्ने नयाँ औषधिहरूको उदय साक्षात्कार गरिरहेका छौँ । केही अघिसम्म उपचार नहुने र अन्तिम चरणका क्यान्सरसमेत अब नियन्त्रणयोग्य हुन थालेका छन् । यद्यपि, मेटास्टेटिक क्यान्सर (शरीरभर फैलिएको) भएका अधिकांश बिरामीका लागि प्रभावकारी थेरापी भने अझै आइसकेको छैन ।

क्यान्सर अनुसन्धानमा बर्सेनि अर्बौँ डलर लगानी गरिए पनि कडा खालको क्यान्सर भएका बिरामीको उपचारको मानक अझै किन स्थापित हुन सकेको छैन र अपवादमै सीमित छ त ?

यो प्रश्नको जवाफ स्वयं क्यान्सरको प्रकृतिमा निहित छ । क्यान्सरको उदय स्वस्थ कोषिकाहरूभित्र अनियमित आनुवांशिक परिवर्तनहरूबाट हुन्छ, जसलाई उत्परिवर्तन भनिन्छ । उत्परिवर्तनलाई जीवनशैली, पारिवारिक विरासत, विद्यमान स्वास्थ्य अवस्था वा खतरनाक रसायनहरूसँगको साक्षात्कारले समेत सुरुवात गरिदिन सक्छ । जब उत्परिवर्तित कोषिकाहरू जम्मा हुँदै जान्छन्, ती क्यान्सरजन्य इकाइ (इन्टिटी)मा बदलिँदै जान्छन् ।

यसका दुईवटा प्रभाव हुन्छन् । पहिलो, प्रत्येक क्यान्सर उक्त क्यान्सर लागेको व्यक्तिजत्तिकै विशिष्ट (मौलिक) हुन्छ । यसको मतलब के भने एउटै प्रकारको क्यान्सर निदान भएकाहरूमा पनि उत्परिवर्तनको चरित्रमा एकदमै कम मात्र समानता हुन्छ । दोस्रो, हरेक ट्युमर अर्बौँ फरक–फरक कोषिकाहरूको एउटा जटिल संघटन हो, जसले हाम्रो प्रतिरक्षा प्रणालीबाट र हामीबाट हुने उपचारात्मक रणनीतिहरूको प्रतिरोध गर्न सिक्दै आफूलाई निरन्तर अनुकूलन गरिरहेको हुन्छ । तर, यी छलकारी शत्रुलाई जित्न हामीले निरन्तर सिकिरहने हाम्रो प्रतिरक्षा प्रणालीको शक्तिलाई उपयोग गर्न सक्यौँ भने के हुन्छ ? 

हाम्रो शरीरको प्रतिरक्षा संयन्त्र अचम्मका क्षमताहरू भएका अर्बौँ कोषहरू मिलेर बनेको हुन्छ । तीमध्ये ‘टी’ कोषिकाहरूले हाम्रो शरीरको निरन्तर गस्ती लगाउँदै सतर्क चौकीदारको रूपमा काम गरिरहेको हुन्छ । यद्यपि, हाम्रो प्रतिरक्षा प्रणाली शरीरभित्रको उत्परिवर्तनको सट्टा भाइरस र ब्याक्टेरियाजस्ता बाह्य खतराहरूको सामना गर्न क्रमिक रूपमा विकसित हुँदै जाने गरी ‘प्रोग्राम’ गरिएको हुन्छ । यसकारण, उत्परिवर्तनको ठूलो अंशले हाम्रो प्रतिरक्षा प्रणालीको ध्यानाकर्षण नै गर्दैन ।

संयुक्त राज्य अमेरिकाको खाद्य तथा औषधि विभागले दुई दशकमा पहिलोपटक अल्जाइमरको एउटा औषधिलाई पूर्णस्तरको स्वीकृति प्रदान गरेको छ

अब क्यान्सरका मागअनुसारका व्यक्तिकृत खोपहरू उपलब्ध भएको भविष्यको कल्पना गर्नुहोस् । जहाँ कोषिकाहरूलाई ट्युमरमा धेरैतिरबाट आक्रमण गर्न निर्देशन दिएर प्रतिरक्षा कोषिकाहरूका लागि ‘वान्टेड पोस्टर’को रूपमा काम गर्दै ती खोपले बिरामीको क्यान्सरको उत्परिवर्तनको विशिष्टताअनुरूप उपचार दिन्छन् ।

उन्नत पुस्ताको सिक्वेन्सिङ प्रविधि (जिनोम र तिनले इन्कोड गर्ने प्रोटिनहरूको अध्ययन) र डिएनए विश्लेषणका कारण केही घन्टाभित्र एउटा सानो बायोप्सीबाट उच्च रिजोलुसनमा प्रत्येक बिरामीको क्यान्सरको आनुवांशिकीय ढाँचा डिकोड (खुट्याउन) गर्न सम्भव भएको छ । नयाँ र व्यापक रूपमा उपलब्ध कम्प्युटिङ शक्तिले हामीलाई यस सिक्वेन्सिङले सिर्जना गर्ने ठूलो परिमाणको तथ्यांक प्रशोधन गर्न सहयोग गर्छ । सबैभन्दा सान्दर्भिक उत्परिवर्तनहरू पहिचान गर्न हामी एआई एल्गोरिदम र उन्नत कम्प्युटिङ उपयोग गर्छौँ । त्यसपछि ती ‘वान्टेड’ पोस्टर अर्थात् क्यान्सरजन्य कोष पहिचानको आधार बन्छन्, जसलाई खोपबाट मेसेन्जर आरएनए (एमआरएनए)मार्फत कोषहरूमा पठाइन्छ । खोप निर्माणका लागि हामीले रोजेको आरएनए प्रकृतिको सबैभन्दा आदिम सन्देशवाहक हो । यसलाई केही हप्ताभित्रै डिजाइन, अनुकूलित निर्माण नै गर्न सकिन्छ । आखिर क्यान्सररोगीहरूका लागि समय महŒवपूर्ण जो हुन्छ ।

क्यान्सरका सम्भावित व्यक्तिकृत खोपहरू अहिले कठोर परीक्षणको चरणबाट गुज्रिरहेका छन् र ती नियन्त्रित क्लिनिकल परीक्षणहरूमा मात्र उपलब्ध छन् । यी परीक्षणहरूले ‘टी’ कोषिकाहरूलाई सक्रिय र विस्तारित गर्दा सानो संख्याका बिरामीमा व्यक्तिकृत उपचारविधिको सम्भाव्यता देखाएको छ । निश्चित उत्परिवर्तनमा आधारित ट्युमरका कोषहरू पहिचान गर्न ‘टी’ कोषहरू सक्षम पाइएका छन् । मेलानोमा (छालाको क्यान्सर) र प्यान्क्रियाजको क्यान्सरमा गरिएका पछिल्ला क्लिनिकल परीक्षणहरूले शल्यक्रियापछि मेटास्टेटिक रिल्याप्स (क्यान्सर कोष)को जोखिम कम गर्न व्यक्तिकृत एमआरएनए खोपहरूको उपयोगको सम्भावना देखाएका छन् । अनुसन्धाताहरूले अहिले यी व्यक्तिकृत खोपहरूलाई वर्तमान उपचार विधिसँग तुलना गर्न केही क्यान्सरहरूमा ठूला क्लिनिकल परीक्षणहरू पनि सञ्चालन गरिरहेका छन् । यी परीक्षणहरूबाट प्राप्त हुने तथ्यांकले आउँदा दिनमा अहिले विकास भइरहेका क्यान्सरका व्यक्तिकृत खोपहरूको सुरक्षा र प्रभावकारिताबारे जानकारी दिनेछ ।

विज्ञान र प्रविधिमा प्रायः समानान्तर रूपमा प्रगति चल्छ, तर जब यिनको गति मिल्छ परिणामहरू अद्भुत हुन सक्छन् । एमआरएनए र कृत्रिम बुद्धिमत्ताको एकीकरणले बिरामीकेन्द्रित रूपान्तरणकारी उपचार पद्धतिहरूको आधारशिला खडा गर्दै औषधिको नयाँ युगमा प्रवेश गराउँछ ।

हामीलाई एआईले क्यान्सरका व्यक्तिकृत खोप र औषधिहरूको विकासमा निरन्तर रूपमा महŒवपूर्ण भूमिका खेल्नेमा विश्वास छ । एआई एल्गोरिदमले द्रुत रूपमा विशाल जिनोम डेटा संग्रहहरूको विश्लेषण गर्न सक्छ र परम्परागत विधिहरूले पत्ता लगाउन नसक्ने ढाँचा र सहसम्बन्धहरू पनि पहिचान गर्न मद्दत गर्छ । यो तीव्र र सटीक विश्लेषण विशेष गरी बिरामीको ट्युमरका अनेकौँ आनुवांशिकीय भिन्नताहरूबीच सान्दर्भिक क्यान्सर उत्परिवर्तनहरू पत्ता लगाउन उपयोगी हुन्छ । क्यान्सरका वैश्विक डाटाबेसहरू बढ्दै जाँदा उत्परिवर्तनहरूको चयन र प्रत्येक बिरामीको आवश्यकताअनुरूपको व्यक्तिकृत खोप डिजाइनका आकलनहरूमा निरन्तर सुधारको सम्भावना देखिन्छ ।

आफ्नो मोलिक्युलर फिचरहरूको कारण बहुमुखी प्रतिभाशाली एमआरएनएले हामीलाई सानो, समानान्तरकृत र स्वचालित म्यानुफ्याक्चरिङ सुविधाहरूबाट द्रुत, तर पर्याप्त मात्रामा खोप उत्पादन गर्न सक्षम बनाएको छ । समानान्तरकृत प्रडक्सन सुविधाले परम्परागत एसेम्बली लाइनको आवश्यकतालाई खारेज गर्छ र एकैसाथ विभिन्न वस्तुहरू उत्पादनको अनुमति दिन्छ । हाम्रा लागि एमआरएनएमा आधारित म्यानुफ्याक्चरिङका फिचरहरू व्यक्तिकृत औषधि (रोगको रोकथाम, निदान र उपचारको सन्दर्भमा गरिएका निर्णयहरूलाई मार्गदर्शन गर्न व्यक्तिको आनुवांशिक प्रोफाइल प्रयोग गर्ने उदीयमान अभ्यास)लाई एक दिन व्यापक रूपमा उपलब्ध गराउने सन्दर्भमा महŒवपूर्ण छन् । साथै, एआईको सहयोगमा समयमै वैज्ञानिक ज्ञानलाई व्यवहारमा उतार्न पनि यी फिचर महŒवपूर्ण छन् । यी प्रविधिहरूको संयोजनले बिरामीको ट्युमर उत्परिवर्तन प्रोफाइल परिवर्तन हुँदै जाँदा सोहीअनुरूप व्यक्तिकृत एमआरएनए खोपहरूमा द्रुत समायोजन सम्भव तुल्याउन सक्छ ।

चिकित्सा अनुसन्धानको क्षेत्रमा एआई र एमआरएनएजस्ता प्रविधिहरूको मिलनले माइक्रोचिपहरूमा मुरेज लले जस्तै परिवर्तनकारी युगमा प्रवेश गराइरहेको छ । जसरी मुरेको नियमले कम्प्युटिङ शक्तिको तीव्र वृद्धिको भविष्यवाणी गरेको छ उसरी नै चिकित्सा र औषधिको क्षेत्रमा अहिले उस्तै प्रवेग देखिरहेका छौँ । यसले तात्कालिक, तर पूरा नभइरहेका चिकित्सा आवश्यकताहरूको सम्बोधनमा मद्दत गर्न सक्छ । यद्यपि, यसमा केही असमानता छन् । जुन गतिमा नयाँ ज्ञानको उजागरण भइरहेको छ र प्रविधिगत अवरोधहरू पार गरिँदै छ, त्यसले औषधिको वर्तमान विकास र उपचार पद्धतिहरूको अनुमोदनको क्षमतालाई पछि पारेको छ ।

तसर्थ, हाम्रो वर्तमान ज्ञान र प्रविधिगत विकासका आधारमा हामीले जे कुरा दिन सक्छौँ र यथार्थ धरातलमा बिरामीहरूलाई जुन उपचारको विकल्प दिन सकिएको छ त्यसका बीचको बढ्दो खाडललाई पुर्ने पहलकदमी लिन वैज्ञानिक, सरकार, जनस्वास्थ्य क्षेत्र र समाजहरूलाई एउटा खुला आह्वान भइरहेको छ । यी सबै कुरालाई ध्यानमा राख्दा हामी क्यान्सरका व्यक्तिकृत खोपबाट कति टाढा छौँ त ? यसको उत्तर दिन हतार हुन सक्छ । कुनै पनि नयाँ उपचारविधिले जसरी नै क्यान्सरका व्यक्तिकृत खोप प्रतिस्पर्धीहरूले पनि क्लिनिकल विकासका निर्धारित चरणहरू पार गर्नुपर्छ र विद्यमान उपचारविधिले भन्दा उच्च प्रभावकारिता प्रमाणित गर्नैपर्ने हुन्छ ।

हामी सन् २०३० सम्ममा क्यान्सरका केही निश्चित प्रकारका लागि यस्ता उपचारविधिहरूको ग्रहण र प्रारम्भिक स्वीकृतिको अपेक्षा गर्छाैँ । त्यसपछिको दशकले प्रविधि–सञ्चालित एउटा रूपान्तरण साक्षात्कार गर्न सक्छ । त्यसले हरेक बिरामीको आवश्यकताअनुरूपको व्यक्तिकृत उपचारलाई सर्वसुलभ र व्यापक रूपमा उपलब्ध गराउनेछ । क्यान्सर एकदमै व्यक्तिगत रोग हो र यो समयचाहिँ यसको उपचार पनि उसैगरी व्यक्तिकृत बन्ने समय हो ।

यो क्षेत्रमा भएका प्रगति
हालैका वर्षहरूमा अनुसन्धानमा भएका प्रगतिले क्यान्सरको उपचार गर्ने तौरतरिकालाई परिवर्तन गरेको छ । पछिल्ला केही अपडेट यस्ता छन् :
मोलिक्युललाई लक्षित गर्ने विधि : हरेक क्यान्सरमा कोषहरूको अनियन्त्रित र खतरनाक वृद्धिलाई प्रेरित गर्ने मोलिक्युलहरू हुन्छन् । यी मोलिक्युल्सलाई कोषिकाहरूलाई स्व–विनाशकारी बनाउने अन्य मोलिक्युल्ससँग जोडिदियो भने के हुन्छ ? वैज्ञानिकहरूको एउटा समूहले यही गरेको छ । यसले उपचारको नयाँ विधिको मार्गप्रशस्त गर्न सक्छ ।

र्‍याक्टल क्यान्सर : एउटा ठूलो क्लिनिकल परीक्षणमा अनुसन्धाताहरूले रेडियसन थेरापी नलिई क्यान्सरका कोषहरू हटाएर देखाएका थिए । यसले गम्भीर साइडइफेक्टहरू हुन सक्ने उपचार विधिहरूको विकल्प दिन सक्छ ।

क्यान्सर खोप : सानो स्तरमा गरिएको परीक्षणमा प्यान्क्रियाजको क्यान्सर भएका बिरामीलाई दिएको एउटा खोपले रोग प्रतिरोध क्षमतालाई उच्च बनाएर क्यान्सरका कोषहरू मारेको थियो । यसलाई विज्ञहरूले सम्भावनायुक्त भनेका छन् । यो अध्ययन रोगीहरूको ट्युमरअनुरूप क्यान्सरको खोप बनाउने अभियानको एउटा कोसेढुंगा हो ।

स्तन क्यान्सर : कम उमेरका महिलामा र अश्वेत महिलामा स्तन क्यान्सरको दर लगातार बढ्न थालेपछि चिन्तित भएर अमेरिकाको रोग निवारण टास्क फोर्सले ५० वर्षको सट्टा ४० वर्षको उमेरमा नियमित मेमोग्राम गर्न सिफारिस गरेको छ ।

(बायोएनटेकका संस्थापक वैज्ञानिकद्वय डा. सहिन र डा. टुरेसी एमआरएन खोप एवं व्यक्तिकृत क्यान्सर इम्युनोथेरापीका अग्रणी व्यक्ति हुन्।) -न्युयोर्क टाइम्सबाट