मैथ्यू सेचिनी, एमडी पीएचडी एफआरसीपीसी द्वारा
मार्च २०,२०२१
ROS1 एक जीन है जो एक रिसेप्टर प्रोटीन को एनकोड करता है, जो कोशिका वृद्धि और जीवन रक्षा को नियंत्रित करने वाले सिग्नलिंग मार्गों में शामिल होता है। स्वस्थ वयस्क फेफड़ों के ऊतकों में, ROS1 मूल रूप से निष्क्रिय होता है। लगभग 1-2% गैर-स्मॉल सेल फेफड़ों के कैंसर में, गुणसूत्रीय पुनर्व्यवस्था ROS1 जीन को एक साथी जीन के साथ जोड़ देती है, जिससे एक असामान्य संलयन प्रोटीन बनता है जो स्थायी रूप से सक्रिय रहता है और लगातार कैंसर कोशिकाओं की वृद्धि को बढ़ावा देता है। हालांकि ROS1 पुनर्व्यवस्था अपेक्षाकृत दुर्लभ है, फेफड़ों के कैंसर में इसकी पहचान करना सबसे महत्वपूर्ण परिवर्तनों में से एक है, क्योंकि जिन रोगियों के ट्यूमर में ROS1 पुनर्व्यवस्था होती है, वे ROS1-लक्षित दवाओं के प्रति असाधारण और दीर्घकालिक प्रतिक्रिया प्राप्त कर सकते हैं। ROS1-पुनर्व्यवस्थित फेफड़ों के कैंसर से पीड़ित रोगियों की विशेषताएं - आमतौर पर कम उम्र के, अक्सर धूम्रपान न करने वाले, और अक्सर फेफड़ों के एडेनोकार्सिनोमा से ग्रसित - सटीक पहचान को विशेष रूप से महत्वपूर्ण बनाती हैं, क्योंकि इनमें से कई रोगियों का जीवन लंबा होता है और वे दीर्घकालिक रूप से प्रभावी, अच्छी तरह से सहन की जाने वाली लक्षित चिकित्सा से बहुत लाभान्वित होते हैं।
ROS1 जीन गुणसूत्र 6 पर स्थित होता है । फेफड़ों के कैंसर के एक छोटे से उपसमूह में, एक संरचनात्मक पुनर्व्यवस्था - गुणसूत्र में एक विखंडन जिसके कारण ROS1 एक अन्य जीन के साथ जुड़ जाता है - एक संकर संलयन जीन का निर्माण करता है। परिणामस्वरूप बनने वाला संलयन प्रोटीन ROS1 के संकेतन डोमेन को बरकरार रखता है, लेकिन अब यह निरंतर सक्रिय रहता है, जिसका अर्थ है कि यह कोशिका के वास्तव में विभाजित होने की आवश्यकता हो या न हो, निरंतर वृद्धि संकेत प्रसारित करता रहता है।
फेफड़ों के कैंसर में ROS1 के 20 से अधिक विभिन्न संलयन साझेदारों की पहचान की गई है, जिनमें CD74 , SLC34A2 , EZR , TPM3 , SDC4 और अन्य शामिल हैं। विशिष्ट संलयन साझेदार पुनर्व्यवस्था की जीवविज्ञान को कुछ हद तक प्रभावित करता है - विशेष रूप से मस्तिष्क मेटास्टेसिस की संभावना को - लेकिन सभी ROS1 संलयन निरंतर काइनेज सक्रियण की समान मूलभूत क्रियाविधि साझा करते हैं और महत्वपूर्ण रूप से, सभी ROS1-लक्षित दवाओं के प्रति संवेदनशीलता का पूर्वानुमान लगाते हैं।
ROS1 संरचनात्मक और कार्यात्मक रूप से ALK के समान है, और इस समानता के महत्वपूर्ण व्यावहारिक परिणाम हैं: कुछ ALK अवरोधक — विशेष रूप से क्रिज़ोटिनिब और लोरलाटिनिब — ROS1 को भी अवरुद्ध करते हैं, और ROS1-पुनर्व्यवस्थित फेफड़ों के कैंसर में उपयोग के लिए अनुमोदित हैं। इस संरचनात्मक समानता का अर्थ यह भी है कि ALK और ROS1 के लिए उपयोग किए जाने वाले परीक्षण प्लेटफॉर्म व्यापक रूप से समान हैं।
वर्तमान दिशानिर्देश निम्नलिखित के लिए ROS1 पुनर्व्यवस्था परीक्षण की अनुशंसा करते हैं:
व्यवहार में, निदान के समय व्यापक एनजीएस पैनल के हिस्से के रूप में अन्य सभी प्रमुख फेफड़ों के कैंसर बायोमार्कर परीक्षणों के साथ-साथ आरओएस1 परीक्षण भी किया जाता है। अधिकांश प्रमुख कैंसर केंद्रों में यह परीक्षण अलग से नहीं किया जाता है।
ROS1 पुनर्व्यवस्था परीक्षण कई तरीकों से किया जा सकता है, और चुनाव प्रयोगशाला के प्लेटफॉर्म और उपलब्ध ऊतक की मात्रा पर निर्भर करता है।
अधिकांश प्रमुख कैंसर केंद्रों में ROS1 संलयन का पता लगाने के लिए वर्तमान में RNA-आधारित नेक्स्ट-जेनरेशन सीक्वेंसिंग (NGS) को प्राथमिकता दी जाती है। ट्यूमर कोशिकाओं द्वारा उत्पादित मैसेंजर RNA की सीक्वेंसिंग करके, RNA-आधारित NGS सीधे संलयन प्रतिलेख की पहचान कर सकता है, यह पुष्टि कर सकता है कि कौन सा भागीदार जीन शामिल है, और विशिष्ट ब्रेकपॉइंट का वर्णन कर सकता है। यह सबसे व्यापक और संवेदनशील दृष्टिकोण है और साथ ही साथ एक ही रन में अन्य सभी चिकित्सकीय रूप से प्रासंगिक फेफड़ों के कैंसर जीन का आकलन करता है। DNA-आधारित NGS पैनल भी ROS1 पुनर्व्यवस्था का पता लगा सकते हैं, हालांकि संलयन का पता लगाने के लिए RNA-आधारित पैनल आमतौर पर अधिक संवेदनशील होते हैं।
फ्लोरेसेंस इन सीटू हाइब्रिडाइजेशन (FISH) ऐतिहासिक रूप से ROS1 परीक्षण के लिए सबसे अधिक इस्तेमाल की जाने वाली विधि रही है और इस संदर्भ में क्रिज़ोटिनिब के लिए FDA द्वारा अनुमोदित सहायक निदान विधि बनी हुई है। FISH में ROS1 जीन के दोनों ओर स्थित फ्लोरोसेंट प्रोब का उपयोग किया जाता है; प्रोब संकेतों का पृथक्करण ("स्प्लिट सिग्नल") पुनर्व्यवस्था का संकेत देता है। FISH अत्यधिक विशिष्ट है लेकिन श्रमसाध्य है, संलयन भागीदार की पहचान नहीं कर सकता है, और सावधानीपूर्वक व्याख्या की आवश्यकता होती है क्योंकि ROS1 लोकस जटिल पैटर्न दिखा सकता है, जिसमें पृथक 5′ प्रोब हानि भी शामिल है, जिसकी सही व्याख्या के लिए रोगविज्ञानी की विशेषज्ञता आवश्यक है।
ROS1 प्रोटीन (आमतौर पर D4D6 क्लोन) के खिलाफ एंटीबॉडी का उपयोग करके इम्यूनोहिस्टोकेमिस्ट्री (IHC) ट्यूमर कोशिकाओं में असामान्य ROS1 प्रोटीन अभिव्यक्ति का पता लगा सकती है। चूंकि सामान्य फेफड़े के ऊतक में ROS1 की अभिव्यक्ति बहुत कम या न के बराबर होती है, इसलिए मजबूत सकारात्मक स्टेनिंग पुनर्व्यवस्था का संकेत देती है। IHC तेज़, सस्ता और व्यापक रूप से उपलब्ध है, और उच्च संवेदनशीलता के साथ एक स्क्रीनिंग उपकरण के रूप में अच्छा प्रदर्शन करता है। हालांकि, इसकी विशिष्टता FISH या NGS की तुलना में कम है - कुछ IHC-सकारात्मक मामलों में आणविक परीक्षण पर पुनर्व्यवस्था की पुष्टि नहीं होती है - इसलिए उपचार शुरू करने से पहले एक सकारात्मक IHC परिणाम की पुष्टि आणविक परीक्षण द्वारा की जानी चाहिए। IHC एक त्वरित स्क्रीनिंग चरण के रूप में सबसे उपयोगी है, विशेष रूप से जब ऊतक सीमित हो।
रक्त में मौजूद कोशिका-मुक्त परिसंचारी ट्यूमर डीएनए का परीक्षण ROS1 पुनर्व्यवस्था के लिए किया जा सकता है। ALK संलयन की तरह, कोशिका-मुक्त डीएनए में संरचनात्मक पुनर्व्यवस्था का विश्वसनीय रूप से पता लगाना बिंदु उत्परिवर्तन की तुलना में अधिक चुनौतीपूर्ण होता है, इसलिए संवेदनशीलता ऊतक-आधारित विधियों की तुलना में कम होती है। ऊतक अनुपलब्ध या अपर्याप्त होने पर, या उपचार के दौरान और रोग की प्रगति पर नज़र रखने के लिए लिक्विड बायोप्सी का उपयोग किया जा सकता है। एक नकारात्मक लिक्विड बायोप्सी ROS1 पुनर्व्यवस्था की संभावना को खारिज नहीं करती है, और यदि परिणाम नकारात्मक है लेकिन नैदानिक संदेह बना रहता है तो ऊतक परीक्षण किया जाना चाहिए।
ROS1 के परिणाम सकारात्मक (पुनर्व्यवस्था का पता चला) या नकारात्मक (पुनर्व्यवस्था का पता नहीं चला) के रूप में रिपोर्ट किए जाते हैं, जिसमें परीक्षण विधि का उल्लेख होता है और NGS परिणामों के लिए, विशिष्ट संलयन भागीदार और प्रकार का उल्लेख होता है। एक सामान्य सकारात्मक NGS रिपोर्ट इस प्रकार हो सकती है: "ROS1-CD74 संलयन का पता चला" या "ROS1-EZR संलयन, एक्सॉन 34 ब्रेकपॉइंट की पुष्टि हुई।" एक FISH रिपोर्ट में विभाजित संकेत दिखाने वाली कोशिकाओं का प्रतिशत और यह उल्लेख होता है कि क्या परिणाम प्रयोगशाला की सकारात्मकता सीमा (आमतौर पर 15% या अधिक कोशिकाएं विभाजित संकेत दिखाती हैं) से अधिक है।
कुछ रिपोर्टों में ROS1 और किसी अज्ञात या नए सहयोगी जीन के बीच संलयन का उल्लेख हो सकता है । इसके नैदानिक महत्व पर वक्ष रोग विशेषज्ञ से चर्चा की जानी चाहिए, क्योंकि अधिकांश ROS1 संलयन - सहयोगी जीन की परवाह किए बिना - ROS1-लक्षित दवाओं के प्रति संवेदनशीलता का संकेत देते हैं, लेकिन पुष्टि आवश्यक हो सकती है।
2016 में क्रिज़ोटिनिब को पहली बार मंजूरी मिलने के बाद से ROS1-पुनर्व्यवस्थित फेफड़ों के कैंसर के उपचार में काफी विकास हुआ है, और सही दवा का चयन करना - विशेष रूप से केंद्रीय तंत्रिका तंत्र रोग और अपेक्षित प्रतिरोध पैटर्न के संदर्भ में - अब नैदानिक निर्णय लेने का एक सक्रिय क्षेत्र है।
जब ROS1-पुनर्व्यवस्थित कैंसर ROS1 अवरोधक चिकित्सा के बावजूद बढ़ता है, तो प्रतिरोध ROS1 काइनेज डोमेन के भीतर उत्परिवर्तन (लक्ष्य-आधारित प्रतिरोध, जैसे कि G2032R उत्परिवर्तन) या बाईपास सिग्नलिंग मार्गों के सक्रियण के माध्यम से उत्पन्न हो सकता है। रोग बढ़ने पर प्रतिरोध तंत्र की पहचान करने के लिए बार-बार आणविक परीक्षण (आमतौर पर लिक्विड बायोप्सी और ऊतक बायोप्सी दोनों के साथ) कराने की सलाह दी जाती है, क्योंकि आगे की चिकित्सा का चुनाव इस बात पर निर्भर करता है कि प्रतिरोध लक्ष्य-आधारित है या लक्ष्य-रहित।
ROS1-पुनर्व्यवस्थित फेफड़ों के कैंसर में मस्तिष्क मेटास्टेसिस की दर बहुत अधिक होती है—जो कि अधिकांश अन्य NSCLC उपप्रकारों से अधिक है—प्रारंभिक निदान के समय और उपचार के दौरान रोग बढ़ने के स्थान के रूप में भी। यह इस आणविक उपप्रकार की प्रमुख नैदानिक विशेषताओं में से एक है। एक अध्ययन में, ROS1-पुनर्व्यवस्थित NSCLC वाले लगभग 35% रोगियों में शुरुआत में ही मस्तिष्क मेटास्टेसिस पाया गया, और रोग के दौरान संचयी दरें काफी बढ़ गईं।
केंद्रीय तंत्रिका तंत्र में मेटास्टेसिस की उच्च दर के कारण ROS1 अवरोधक का चयन विशेष रूप से महत्वपूर्ण हो जाता है। मस्तिष्क में संक्रमण होने पर या मरीज़ों को उच्च जोखिम होने पर, एंट्रेक्टिनिब और लोरलाटिनिब जैसे CNS में प्रबल प्रवेश क्षमता वाले एजेंटों को आमतौर पर क्रिज़ोटिनिब की तुलना में प्राथमिकता दी जाती है। ROS1-पुनर्व्यवस्थित फेफड़ों के कैंसर वाले सभी रोगियों के लिए प्रारंभिक चरण निर्धारण और निरंतर निगरानी में आमतौर पर मस्तिष्क एमआरआई को शामिल किया जाता है।
फेफड़ों के कैंसर में पाए जाने वाले ROS1 पुनर्व्यवस्थापन दैहिक होते हैं - ये रोगी के जीवनकाल में कैंसर कोशिकाओं के भीतर उत्पन्न होते हैं और वंशानुगत नहीं होते हैं। जनन ROS1 उत्परिवर्तनों से जुड़ा कोई ज्ञात वंशानुगत कैंसर सिंड्रोम नहीं है। रोगियों को इस बात की चिंता करने की आवश्यकता नहीं है कि उनका ROS1 पुनर्व्यवस्थापन उनके बच्चों में स्थानांतरित हो सकता है, और इस आधार पर परिवार के सदस्यों को ROS1 स्क्रीनिंग की आवश्यकता नहीं है।
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