Cancer epigenetics
ক্যান্সার এপিজেনেটিক্স হল ক্যান্সার কোষের ডি. এন. এ-তে এপিজেনেটিক পরিবর্তনের অধ্যয়ন যা নিউক্লিওটাইড অনুক্রমের পরিবর্তনের সাথে জড়িত নয়, বরং জেনেটিক কোড প্রকাশের পদ্ধতিতে একটি পরিবর্তন জড়িত। এপিজেনেটিক প্রক্রিয়া টিস্যু নির্দিষ্ট জিন অভিব্যক্তির স্বাভাবিক ক্রম বজায় রাখার জন্য প্রয়োজনীয় এবং স্বাভাবিক বিকাশের জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। কোষের ক্যান্সারে রূপান্তরের ক্ষেত্রে জেনেটিক মিউটেশনের তুলনায় এগুলি ঠিক ততটাই গুরুত্বপূর্ণ, এমনকি আরও বেশি গুরুত্বপূর্ণ নাও হতে পারে। ক্যান্সারে এপিজেনেটিক প্রক্রিয়াগুলির ব্যাঘাত, জিনগুলির অভিব্যক্তি হ্রাস করতে পারে যা মিউটেশনের তুলনায় ট্রান্সক্রিপশন সাইলেন্সিং (সিপিজি দ্বীপপুঞ্জের এপিজেনেটিক প্রবর্তক হাইপারমেথাইলেশন দ্বারা সৃষ্ট) দ্বারা প্রায় 10 গুণ বেশি ঘন ঘন ঘটে। যেমন ভোগেলস্টাইন এবং অন্যান্য। একটি কোলোরেক্টাল ক্যান্সারে সাধারণত প্রায় 3 থেকে 6টি ড্রাইভার মিউটেশন এবং 33 থেকে 66টি হিচকিকার বা প্যাসেঞ্জার মিউটেশন থাকে। যাইহোক, কোলন টিউমারে পার্শ্ববর্তী স্বাভাবিক-উপস্থিত কোলনিক মিউকোসার তুলনায়, টিউমারে জিনের প্রবর্তকদের মধ্যে প্রায় 600 থেকে 800 ভারী মিথাইলেটেড সিপিজি দ্বীপ রয়েছে যেখানে এই সিপিজি দ্বীপগুলি সংলগ্ন মিউকোসায় মিথাইলেটেড হয় না। এপিজেনেটিক পরিবর্তনের কারসাজি ক্যান্সার প্রতিরোধ, সনাক্তকরণ এবং থেরাপির জন্য দুর্দান্ত প্রতিশ্রুতি রাখে। বিভিন্ন ধরনের ক্যান্সারে, বিভিন্ন ধরনের এপিজেনেটিক প্রক্রিয়া বিঘ্নিত হতে পারে, যেমন টিউমার দমনকারী জিনের নীরবতা এবং পরিবর্তিত সিপিজি দ্বীপ মিথাইলেশন প্যাটার্ন, হিস্টোন পরিবর্তন এবং ডিএনএ বাইন্ডিং প্রোটিনের অনিয়ন্ত্রিতকরণ দ্বারা অনকোজিনের সক্রিয়করণ। এপিজেনেটিক প্রভাব রয়েছে এমন বেশ কয়েকটি ওষুধ রয়েছে, যা এখন এই রোগগুলির বেশ কয়েকটিতে ব্যবহৃত হয়। প্রক্রিয়া ডি. এন. এ মিথাইলেশন দৈহিক কোষে, ডি. এন. এ মিথাইলেশনের নিদর্শনগুলি সাধারণত উচ্চ বিশ্বস্ততার সাথে কন্যা কোষে প্রেরণ করা হয়। সাধারণত, এই মিথাইলেশন শুধুমাত্র উচ্চ ক্রমের ইউক্যারিওটের সিপিজি ডাইনুক্লিওটাইডগুলিতে 5 'থেকে গুয়ানোসিনে অবস্থিত সাইটোসিনে ঘটে। তবে, মানুষের মধ্যে এপিজেনেটিক ডিএনএ মিথাইলেশন স্বাভাবিক কোষ এবং টিউমার কোষের মধ্যে পৃথক হয়। "স্বাভাবিক" সিপিজি মিথাইলেশন প্রোফাইল প্রায়শই টিউমারজেনিক হয়ে যাওয়া কোষে উল্টানো হয়। সাধারণ কোষে, পূর্ববর্তী সিপিজি দ্বীপপুঞ্জের জিন প্রবর্তকরা সাধারণত অ-মিথাইলযুক্ত এবং প্রতিলিপিগতভাবে সক্রিয় থাকে, যেখানে জিনোম জুড়ে অন্যান্য পৃথক সিপিজি ডাইনুক্লিয়োটাইডগুলি মিথাইলেটেড হতে থাকে। যাইহোক, ক্যান্সার কোষে, টিউমার দমনকারী জিন প্রবর্তকদের পূর্ববর্তী সিপিজি দ্বীপগুলি প্রায়শই হাইপারমেথাইলেটেড হয়, যেখানে অনকোজিন প্রবর্তক অঞ্চলগুলির সিপিজি মিথাইলেশন এবং পরজীবী পুনরাবৃত্তি ক্রমগুলি প্রায়শই হ্রাস পায়। টিউমার দমনকারী জিন প্রবর্তক অঞ্চলের হাইপারমেথাইলেশন সেই জিনগুলিকে নীরব করে দিতে পারে। এই ধরনের এপিজেনেটিক মিউটেশন কোষগুলিকে অনিয়ন্ত্রিতভাবে বৃদ্ধি এবং পুনরুত্পাদন করতে দেয়, যার ফলে টিউমারজেনেসিস হয়। সাইটোসিনে মিথাইল গ্রুপের সংযোজন ডি. এন. এ-কে হিস্টোন প্রোটিনের চারপাশে শক্তভাবে কুণ্ডলিত করে, যার ফলে ডি. এন. এ-তে প্রতিলিপি করা যায় না (প্রতিলিপিগতভাবে নীরব ডি. এন. এ)। প্রবর্তক হাইপারমেথাইলেশনের কারণে সাধারণত প্রতিলিপিগতভাবে নীরব হয়ে যাওয়া জিনগুলির মধ্যে রয়েছেঃ সাইক্লিন-নির্ভর কাইনেজ ইনহিবিটর পি16, একটি কোষ-চক্র প্রতিরোধক; এমজিএমটি, একটি ডিএনএ মেরামত জিন; এপিসি, একটি কোষ চক্র নিয়ন্ত্রক; এমএলএইচ1, একটি ডিএনএ-মেরামত জিন; এবং বিআরসিএ1, আরেকটি ডিএনএ-মেরামত জিন। প্রকৃতপক্ষে, ক্যান্সার কোষগুলি কিছু মূল টিউমার দমনকারী জিনের প্রবর্তক হাইপারমেথাইলেশনের কারণে প্রতিলিপিগত নীরবতার প্রতি আসক্ত হতে পারে, যা এপিজেনেটিক আসক্তি নামে পরিচিত একটি প্রক্রিয়া। জিনোমের অন্যান্য অংশে সি. পি. জি ডাইনুক্লিওটাইডের হাইপোমেথাইলেশন ক্রোমোজোমের অস্থিতিশীলতার দিকে পরিচালিত করে যেমন ছাপের ক্ষতি এবং স্থানান্তরযোগ্য উপাদানগুলির পুনরায় সক্রিয়করণ। ইনসুলিনের মতো গ্রোথ ফ্যাক্টর জিনের (আইজিএফ2) ছাপ হারানো কোলোরেক্টাল ক্যান্সারের ঝুঁকি বাড়ায় এবং এটি বেকউইথ-উইডেম্যান সিনড্রোমের সাথে যুক্ত যা নবজাতকদের জন্য ক্যান্সারের ঝুঁকি উল্লেখযোগ্যভাবে বাড়ায়। সুস্থ কোষে, কম ঘনত্বের সিপিজি ডাইনিউক্লিওটাইড কোডিং এবং নন-কোডিং আন্তঃজেনিক অঞ্চলে পাওয়া যায়। কিছু পুনরাবৃত্তিমূলক ক্রমের অভিব্যক্তি এবং সেন্ট্রোমেরেসে মায়োটিক পুনঃসংযোগ মিথাইলেশনের মাধ্যমে দমন করা হয় একটি ক্যান্সারযুক্ত কোষের পুরো জিনোমে একটি সুস্থ কোষের জিনোমের তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে কম মিথাইলসাইটোসিন থাকে। প্রকৃতপক্ষে, ক্যান্সার কোষ জিনোমের জিনোম জুড়ে পৃথক সিপিজি ডাইনুক্লিওটাইডগুলিতে 20-50% কম মিথাইলেশন থাকে। প্রবর্তক অঞ্চলে পাওয়া সিপিজি দ্বীপগুলি সাধারণত ডিএনএ মিথাইলেশন থেকে সুরক্ষিত থাকে। ক্যান্সার কোষে সিপিজি দ্বীপগুলি হাইপোমেথাইলেটেড হয় সিপিজি দ্বীপপুঞ্জের পার্শ্ববর্তী অঞ্চলগুলিকে সিপিজি দ্বীপ উপকূল বলা হয় যেখানে বেশিরভাগ ডিএনএ মিথাইলেশন সিপিজি ডাইনিউক্লিওটাইড প্রসঙ্গে ঘটে। সিপিজি দ্বীপের উপকূলে ক্যান্সার কোষগুলি ভিন্নভাবে মিথাইলেটেড হয়। ক্যান্সার কোষে, সিপিজি দ্বীপ উপকূলে হাইপারমেথাইলেশন সিপিজি দ্বীপপুঞ্জে চলে যায়, অথবা সিপিজি দ্বীপপুঞ্জের হাইপোমেথাইলেশন সিপিজি দ্বীপ উপকূলে চলে যায় এই জিনগত উপাদানগুলির মধ্যে তীক্ষ্ণ এপিজেনেটিক সীমানা দূর করে। ক্যান্সার কোষে ডি. এন. এ মিথাইলট্রান্সফেরেজ (ডি. এন. এম. টি)-এর ব্যাঘাতের কারণে "গ্লোবাল হাইপোমেথাইলেশন" মাইটোটিক পুনঃসংযোগ এবং ক্রোমোজোম পুনর্বিন্যাসকে উৎসাহিত করতে পারে, যার ফলে শেষ পর্যন্ত মাইটোসিসের সময় ক্রোমোজোমগুলি সঠিকভাবে পৃথক হতে ব্যর্থ হলে অ্যানিপ্লয়েডি হতে পারে। সিপিজি দ্বীপের মিথাইলেশন জিন অভিব্যক্তি নিয়ন্ত্রণে গুরুত্বপূর্ণ, তবুও সাইটোসিন মিথাইলেশন সরাসরি জেনেটিক মিউটেশনকে অস্থিতিশীল করতে এবং একটি প্রাক-ক্যান্সারযুক্ত কোষীয় অবস্থার দিকে নিয়ে যেতে পারে। মিথাইলেটেড সাইটোসিন অ্যামাইন গ্রুপের হাইড্রোলাইসিস এবং থাইমাইনে স্বতঃস্ফূর্ত রূপান্তরকে আরও অনুকূল করে তোলে। এগুলি ক্রোমাটিন প্রোটিনের অস্বাভাবিক নিয়োগের কারণ হতে পারে। সাইটোসিন মিথাইলেশনগুলি নিউক্লিওটাইড ক্ষারের অতিবেগুনি রশ্মি শোষণের পরিমাণ পরিবর্তন করে, পাইরিমিডিন ডাইমার তৈরি করে। যখন মিউটেশনের ফলে টিউমার দমনকারী জিন সাইটে হেটেরোজাইগোসিটি হ্রাস পায়, তখন এই জিনগুলি নিষ্ক্রিয় হয়ে যেতে পারে। প্রতিলিপির সময় একক বেস পেয়ার মিউটেশনগুলিও ক্ষতিকারক প্রভাব ফেলতে পারে। হিস্টোন পরিবর্তন ইউক্যারিওটিক ডিএনএর একটি জটিল কাঠামো রয়েছে। এটি সাধারণত নিউক্লিওসোম নামে একটি কাঠামো তৈরি করতে হিস্টোন নামক বিশেষ প্রোটিনের চারপাশে আবৃত থাকে। একটি নিউক্লিওসোম 4টি হিস্টোনের 2টি সেট নিয়ে গঠিতঃ এইচ2এ, এইচ2বি, এইচ3 এবং এইচ4। উপরন্তু, হিস্টোন এইচ1 নিউক্লিওসোমের বাইরে ডিএনএ প্যাকেজিংয়ে অবদান রাখে। কিছু হিস্টোন পরিবর্তনকারী উৎসেচক হিস্টোনে কার্যকরী গোষ্ঠী যোগ বা অপসারণ করতে পারে এবং এই পরিবর্তনগুলি সেই হিস্টোনগুলির চারপাশে আবৃত জিনের প্রতিলিপির স্তর এবং ডিএনএ প্রতিলিপির স্তরকে প্রভাবিত করে। সুস্থ এবং ক্যান্সারযুক্ত কোষগুলির হিস্টোন পরিবর্তনের প্রোফাইলগুলি ভিন্ন হতে থাকে। সুস্থ কোষের তুলনায়, ক্যান্সারযুক্ত কোষগুলি হিস্টোন এইচ4 (এইচ4এসি এবং এইচ4এমই3 হ্রাস)-এর মনোঅ্যাসিটিলেটেড এবং ট্রাইমিথাইলেটেড রূপগুলি হ্রাস করে। উপরন্তু, মাউস মডেলগুলি দেখিয়েছে যে পি19এআরএফ প্রবর্তকের হিস্টোন এইচ4আর3 অসমমিত ডাইমিথাইলেশন (এইচ4আর3মে2এ)-এর হ্রাস টিউমারিজেনেসিস এবং মেটাস্ট্যাসিসের আরও উন্নত ক্ষেত্রে সহসংযুক্ত। মাউস মডেলগুলিতে, টিউমারের বৃদ্ধি অব্যাহত থাকায় হিস্টোন এইচ4 অ্যাসিটাইলেশন এবং ট্রাইমিথাইলেশন হ্রাস পায়। হিস্টোন এইচ4 লাইসিন 16 অ্যাসিটাইলেশন (এইচ4কে16এসি)-এর হ্রাস, যা টেলোমেরেসে বার্ধক্যের একটি চিহ্ন, বিশেষ করে তার অ্যাসিটাইলেশন হারায়। কিছু বিজ্ঞানী আশা করেন যে হিস্টোন অ্যাসিটিলেশনের এই বিশেষ ক্ষতির সঙ্গে এইচ4কে16-এর জন্য নির্দিষ্ট এইচডিএসি, এসআইআরটি1-এর জন্য নির্দিষ্ট হিস্টোন ডিঅ্যাসিটাইলেজ (এইচডিএসি) ইনহিবিটরের সঙ্গে লড়াই করা যেতে পারে। টিউমারজেনেসিসের সাথে সম্পর্কিত অন্যান্য হিস্টোন চিহ্নগুলির মধ্যে রয়েছে হিস্টোন এইচ3 এবং এইচ4-এর বর্ধিত ডিঅ্যাসিটাইলেশন (হ্রাসকৃত অ্যাসিটাইলেশন), হিস্টোন এইচ3 লাইসিন 4 (এইচ3কে4মে3)-এর ট্রাইমিথাইলেশন হ্রাস, এবং হিস্টোন এইচ3 লাইসিন 9 (এইচ3কে9মে1)-এর মনোমিথাইলেশন বৃদ্ধি এবং হিস্টোন এইচ3 লাইসিন 27 (এইচ3কে27মে3)-এর ট্রাইমিথাইলেশন। এই হিস্টোন পরিবর্তনগুলি জিনের সিপিজি দ্বীপের মিথাইলেশন হ্রাস হওয়া সত্ত্বেও টিউমার দমনকারী জিনগুলিকে নীরব করতে পারে (একটি ঘটনা যা সাধারণত জিনগুলিকে সক্রিয় করে)। কিছু গবেষণা অ্যাসিটিলেটেড হিস্টোনের উপর বিআরডি4-এর ক্রিয়া রোধ করার দিকে মনোনিবেশ করেছে, যা বেশ কয়েকটি ক্যান্সারে জড়িত মাইক প্রোটিনের অভিব্যক্তি বৃদ্ধি করতে দেখা গেছে। দলটি যে সহযোগিতামূলক, উন্মুক্ত দৃষ্টিভঙ্গি গ্রহণ করছে তার জন্য বি. আর. ডি. 4-এর সাথে ওষুধের বিকাশ প্রক্রিয়াটি উল্লেখযোগ্য। টিউমার দমনকারী জিন পি53 ডিএনএ মেরামত নিয়ন্ত্রণ করে এবং অনিয়ন্ত্রিত কোষে অ্যাপোপটোসিসকে প্ররোচিত করতে পারে। ই সোটো-রেইস এবং এফ রিসিলাস-টারগা পি53 অভিব্যক্তি নিয়ন্ত্রণে সিটিসিএফ প্রোটিনের গুরুত্ব ব্যাখ্যা করেছেন। সিটিসিএফ, বা সিসিসিটিসি বাইন্ডিং ফ্যাক্টর হল একটি দস্তা আঙুলের প্রোটিন যা পি53 প্রবর্তককে দমনমূলক হিস্টোন চিহ্ন জমা হওয়া থেকে রক্ষা করে। নির্দিষ্ট ধরনের ক্যান্সার কোষে, সিটিসিএফ প্রোটিন স্বাভাবিকভাবে আবদ্ধ হয় না এবং পি53 প্রবর্তক দমনমূলক হিস্টোন চিহ্ন জমা করে, যার ফলে পি53 অভিব্যক্তি হ্রাস পায়। এপিজেনেটিক যন্ত্রপাতিতে মিউটেশনও ঘটতে পারে, যা ক্যান্সার কোষের এপিজেনেটিক প্রোফাইল পরিবর্তনের জন্য সম্ভাব্যভাবে দায়ী। এইচ2এ পরিবারের হিস্টোন রূপগুলি স্তন্যপায়ী প্রাণীদের মধ্যে অত্যন্ত সংরক্ষিত, যা ক্রোমাটিন কাঠামো পরিবর্তন করে অনেক পারমাণবিক প্রক্রিয়া নিয়ন্ত্রণে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। মূল এইচ2এ রূপগুলির মধ্যে একটি, H2A.X, ডিএনএ ক্ষতি চিহ্নিত করে, জিনোমিক অখণ্ডতা পুনরুদ্ধারের জন্য ডিএনএ মেরামত প্রোটিন নিয়োগকে সহজতর করে। আরেকটি রূপ, H2A.Z, জিন সক্রিয়করণ এবং দমন উভয় ক্ষেত্রেই গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। অনেক ক্যান্সারে উচ্চ মাত্রার H2A.Z অভিব্যক্তি সনাক্ত করা যায় এবং এটি কোষীয় বিস্তার এবং জিনোমিক অস্থিতিশীলতার সাথে উল্লেখযোগ্যভাবে যুক্ত। হিস্টোন বৈকল্পিক ম্যাক্রো এইচ 2 এ 1 অনেক ধরনের ক্যান্সারের প্যাথোজেনেসিসে গুরুত্বপূর্ণ, উদাহরণস্বরূপ হেপাটোসেলুলার কার্সিনোমাতে। অন্যান্য প্রক্রিয়াগুলির মধ্যে রয়েছে এইচ4কে16এসি-র হ্রাস হিস্টোন অ্যাসিটাইলট্রান্সফেরেজ (এইচএটি)-এর ক্রিয়াকলাপ হ্রাস বা এসআইআরটি1 দ্বারা ডিঅ্যাসিটিলেশন বৃদ্ধির কারণে হতে পারে। একইভাবে, এইচডিএসি2-এ একটি নিষ্ক্রিয়কারী ফ্রেমশিফ্ট মিউটেশন, একটি হিস্টোন ডিঅ্যাসিটাইলেজ যা অনেক হিস্টোন-লেজ লাইসিনে কাজ করে, ক্যান্সারের সাথে যুক্ত হয়েছে যা পরিবর্তিত হিস্টোন অ্যাসিটিলেশন নিদর্শন দেখায়। এই অনুসন্ধানগুলি এনজাইম্যাটিক ইনহিবিশন বা বর্ধিতকরণের মাধ্যমে এপিজেনেটিক প্রোফাইলগুলি পরিবর্তনের জন্য একটি আশাব্যঞ্জক প্রক্রিয়া নির্দেশ করে। একটি নতুন উদীয়মান ক্ষেত্র যা বিভিন্ন যৌগের (ওষুধ, খাদ্য এবং পরিবেশ) সংস্পর্শে আসার ফলে বিষাক্ত এপিজেনেটিক পরিবর্তনগুলি ধারণ করে তা হল টক্সিকোইপিজেনেটিক্স। এই ক্ষেত্রে, হিস্টোন পরিবর্তন এবং তাদের সম্ভাব্য পরিণতির ম্যাপিং পরিবর্তনের প্রতি আগ্রহ বাড়ছে। ইউভি আলো, আয়নাইজিং বিকিরণ, পরিবেশগত বিষাক্ত পদার্থ এবং বিপাকীয় রাসায়নিক দ্বারা সৃষ্ট ডিএনএ ক্ষতিও জিনোমিক অস্থিতিশীলতা এবং ক্যান্সারের কারণ হতে পারে। ডাবল স্ট্র্যান্ড ডিএনএ ব্রেক (ডিএসবি)-এর ডিএনএ ক্ষতির প্রতিক্রিয়া আংশিকভাবে হিস্টোন পরিবর্তন দ্বারা মধ্যস্থতা করা হয়। একটি ডি. এস. বি-তে, এম. আর. ই. 11-আর. এ. ডি. 50-এন. বি. এস. 1 (এম. আর. এন) প্রোটিন কমপ্লেক্স অ্যাটাক্সিয়া টেলেঞ্জিয়েকটাসিয়া মিউটেটেড (এ. টি. এম) কাইনেজ নিয়োগ করে যা হিস্টোন 2এ-এর সেরিন 129-কে ফসফোরিলেট করে। এমডিসি1, ডিএনএ ক্ষতির চেকপয়েন্ট 1-এর মধ্যস্থতাকারী, ফসফোপেপটাইডের সাথে আবদ্ধ হয় এবং এইচ2এএক্স-এর ফসফোরিলেশন এমআরএন-এটিএম নিয়োগ এবং ফসফোরিলেশনের একটি ইতিবাচক প্রতিক্রিয়া লুপের মাধ্যমে ছড়িয়ে পড়তে পারে। টিআইপি60 γH2AX-কে অ্যাসিটিলেট করে, যা পরে পলিইউবিকুইটিলেট করা হয়। আরএপি80, ডিএনএ মেরামত স্তন ক্যান্সার টাইপ 1 সংবেদনশীলতা প্রোটিন কমপ্লেক্স (বিআরসিএ 1-এ)-এর একটি উপ-ইউনিট, হিস্টোনের সাথে সংযুক্ত ইউবিকুইটিনকে আবদ্ধ করে। বি. আর. সি. এ-1-এ ক্রিয়াকলাপ জি2/এম চেকপয়েন্টে কোষ চক্রকে আটকায়, ডি. এন. এ মেরামতের জন্য সময় দেয়, অথবা অ্যাপোপটোসিস শুরু করা যেতে পারে। স্তন্যপায়ী প্রাণীদের মধ্যে, মাইক্রোআরএনএ (এমআইআরএনএ) প্রোটিন-এনকোডিং জিনের প্রতিলিপিগত ক্রিয়াকলাপের প্রায় 60 শতাংশ নিয়ন্ত্রণ করে। কিছু এম. আই. আর. এন. এ ক্যান্সার কোষে মিথাইলেশন-সম্পর্কিত নীরবতার মধ্য দিয়েও যায়। আসুন-7 এবং এম. আই. আর. <আই. ডি. 1> আর. এ. এস এবং বি. সি. এল. 2 অনকোজেনগুলিকে নিয়ন্ত্রণ করার ক্ষেত্রে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে এবং ক্যান্সার কোষে তাদের নীরবতা ঘটে। টিউমার দমনকারী হিসাবে কাজ করে এমন একটি এম. আই. আর. এন. এ, এম. আই. আর-125বি1-এর হ্রাসপ্রাপ্ত অভিব্যক্তি প্রস্টেট, ডিম্বাশয়, স্তন এবং গ্লিয়াল কোষের ক্যান্সারে দেখা গেছে। ইন ভিট্রো পরীক্ষায় দেখা গেছে যে এমআইআর-125বি1 দুটি জিনকে লক্ষ্য করে, এইচইআর2/নিউ এবং ইএসআর1, যা স্তন ক্যান্সারের সাথে যুক্ত। ডি. এন. এ মিথাইলেশন, বিশেষত হাইপারমেথাইলেশন, এম. আই. আর-125বি1-কে এপিজেনেটিকভাবে নীরব করার অন্যতম প্রধান উপায়। স্তন ক্যান্সারের রোগীদের মধ্যে, প্রতিলিপি শুরুর স্থানের কাছাকাছি অবস্থিত সিপিজি দ্বীপপুঞ্জের হাইপারমেথাইলেশন লক্ষ্য করা গেছে। সিটিসিএফ বন্ধন হ্রাস এবং দমনমূলক হিস্টোন চিহ্ন বৃদ্ধি, এইচ3কে9এমই3 এবং এইচ3কে27এমই3, ডিএনএ মিথাইলেশন এবং এমআইআর-125বি1 সাইলেন্সিংয়ের সাথে সম্পর্কিত। যান্ত্রিকভাবে, সি. টি. সি. এফ ডি. এন. এ মিথাইলেশনের বিস্তার বন্ধ করতে একটি সীমানা উপাদান হিসাবে কাজ করতে পারে। সোটো-রেইস এবং অন্যান্যদের দ্বারা পরিচালিত পরীক্ষার ফলাফল। এম. আই. আর-125বি1-এর কার্যকারিতা এবং অভিব্যক্তির উপর মিথাইলেশনের একটি নেতিবাচক প্রভাব নির্দেশ করে। অতএব, তারা এই সিদ্ধান্তে পৌঁছেছে যে জিনটিকে নিঃশব্দ করার ক্ষেত্রে ডিএনএ মিথাইলেশনের একটি ভূমিকা রয়েছে। উপরন্তু, কিছু এম. আই. আর. এন. এ স্তন ক্যান্সারের প্রথম দিকে এপিজেনেটিকভাবে নীরব হয়ে যায় এবং তাই এই এম. আই. আর. এন. এ টিউমার চিহ্নিতকারী হিসাবে সম্ভাব্যভাবে কার্যকর হতে পারে। অস্বাভাবিক ডিএনএ মিথাইলেশন দ্বারা এম. আই. আর. এন. এ জিনের এপিজেনেটিক সাইলেন্সিং ক্যান্সার কোষে একটি ঘন ঘন ঘটনা; স্বাভাবিক স্তন্যপায়ী কোষে সক্রিয় এম. আই. আর. এন. এ প্রোমোটারদের প্রায় এক তৃতীয়াংশ স্তন ক্যান্সার কোষে হাইপারমেথাইলেটেড পাওয়া গেছে-যা সাধারণত প্রোটিন কোডিং জিনের তুলনায় কয়েকগুণ বেশি অনুপাত। ক্যান্সারে এপিজেনেটিক্সের মেটাবলিক রিকডিং বিপাকের অনিয়ন্ত্রিতকরণ টিউমার কোষগুলিকে প্রয়োজনীয় বিল্ডিং ব্লক তৈরি করার পাশাপাশি ক্যান্সারের সূচনা এবং অগ্রগতিকে সমর্থন করার জন্য এপিজেনেটিক চিহ্নগুলিকে সংশোধন করতে সহায়তা করে। ক্যান্সার-প্ররোচিত বিপাকীয় পরিবর্তনগুলি এপিজেনেটিক ল্যান্ডস্কেপকে পরিবর্তন করে, বিশেষত হিস্টোন এবং ডি. এন. এ-তে পরিবর্তন করে, যার ফলে ম্যালিগন্যান্ট রূপান্তর, অপর্যাপ্ত পুষ্টির সাথে অভিযোজন এবং মেটাস্ট্যাসিসকে উৎসাহিত করে। ক্যান্সার কোষের জৈব সংশ্লেষিত চাহিদা মেটানোর জন্য, বিপাকীয় পথগুলি অনকোজেন এবং টিউমার দমনকারী জিনগুলিকে একযোগে পরিচালনা করে পরিবর্তন করা হয়। ক্যান্সারে নির্দিষ্ট কিছু মেটাবোলাইট জমা হয়ে এপিজেনেটিক এনজাইমকে লক্ষ্য করে বিশ্বব্যাপী এপিজেনেটিক ল্যান্ডস্কেপকে পরিবর্তন করতে পারে। ক্যান্সার-সম্পর্কিত বিপাকীয় পরিবর্তনগুলি এপিজেনেটিক চিহ্নগুলির লোকাস-নির্দিষ্ট পুনঃকোডিংয়ের দিকে পরিচালিত করে। 1) মেটাবোলাইট দ্বারা ক্যান্সার এপিজেনেটিক্সের ডোজ-প্রতিক্রিয়াশীল মড্যুলেশন; 2) বিপাকীয় এনজাইমগুলির ক্রম-নির্দিষ্ট নিয়োগ; এবং 3) পুষ্টির সংকেত দ্বারা এপিজেনেটিক এনজাইমগুলিকে লক্ষ্য করার মাধ্যমে কোষীয় বিপাক দ্বারা ক্যান্সার এপিজেনেটিক্সকে সঠিকভাবে পুনরায় প্রোগ্রাম করা যেতে পারে। একটি আণবিক স্তরে বিপাকীয় প্রোগ্রামিংকে সংশোধন করার পাশাপাশি, মাইক্রোএনভায়রনমেন্টাল ফ্যাক্টর রয়েছে যা বিপাকীয় পুনঃকোডিংকে প্রভাবিত এবং প্রভাবিত করতে পারে। এই প্রভাবগুলির মধ্যে রয়েছে পুষ্টিকর, প্রদাহজনক এবং ম্যালিগন্যান্ট টিস্যুগুলির ইমিউন প্রতিক্রিয়া। মাইক্রোআরএনএ এবং ডিএনএ মেরামত ডিএনএ ক্ষতি ক্যান্সারের প্রাথমিক অন্তর্নিহিত কারণ বলে মনে হয়। যদি ডি. এন. এ মেরামতের ঘাটতি থাকে, তাহলে ডি. এন. এ ক্ষতি জমা হওয়ার প্রবণতা থাকে। এই ধরনের অতিরিক্ত ডিএনএ ক্ষতি ত্রুটি-প্রবণ ট্রান্সলেশন সংশ্লেষণের কারণে ডিএনএ প্রতিলিপির সময় মিউটেশনাল ত্রুটি বাড়িয়ে তুলতে পারে। অতিরিক্ত ডিএনএ ক্ষতি ডিএনএ মেরামতের সময় ত্রুটির কারণে এপিজেনেটিক পরিবর্তনও বাড়িয়ে তুলতে পারে। এই ধরনের মিউটেশন এবং এপিজেনেটিক পরিবর্তনগুলি ক্যান্সারের জন্ম দিতে পারে (ম্যালিগন্যান্ট নিওপ্লাজম দেখুন)। ডিএনএ মেরামত জিনের জীবাণু লাইন মিউটেশনগুলি কোলন ক্যান্সারের ক্ষেত্রে শুধুমাত্র 2-5% এর কারণ হয়। যাইহোক, মাইক্রোআরএনএ-র পরিবর্তিত অভিব্যক্তি, যা ডিএনএ মেরামতের ঘাটতি সৃষ্টি করে, প্রায়শই ক্যান্সারের সাথে যুক্ত এবং এই ক্যান্সারগুলির জন্য একটি গুরুত্বপূর্ণ কারণ হতে পারে। নির্দিষ্ট এম. আই. আর. এন. এ-র অতিরিক্ত অভিব্যক্তি সরাসরি নির্দিষ্ট ডি. এন. এ মেরামত প্রোটিনের অভিব্যক্তি হ্রাস করতে পারে। ওয়ান এবং অন্যান্য। এটি 6টি ডিএনএ মেরামত জিনকে নির্দেশ করে যা বন্ধনীতে নির্দেশিত এমআইআরএনএ দ্বারা সরাসরি লক্ষ্য করা হয়ঃ এটিএম (এমআইআর-421), আরএডি52 (এমআইআর-210, এমআইআর-373), আরএডি23বি (এমআইআর-373), এমএসএইচ2 (এমআইআর-21), বিআরসিএ1 (এমআইআর-182) এবং পি53 (এমআইআর-504, এমআইআর-125বি)। আরও সম্প্রতি, টেসিটোর এবং অন্যান্যরা। এ. টি. এম (এম. আই. আর-18এ, এম. আই. আর-101), ডি. এন. এ-পিকে (এম. আই. আর-101), এ. টি. আর (এম. আই. আর-185), ডব্লিউ. আই. পি1 (এম. আই. আর-16), এম. এল. এইচ1, এম. এস. এইচ2 এবং এম. এস. এইচ6 (এম. আই. আর-155), ই. আর. সি. সি3 এবং ই. আর. সি. সি4 (এম. আই. আর-192) এবং ইউ. এন. জি2 (এম. আই. আর-16, এম. আই. আর-34সি এবং এম. আই. আর-199এ) সহ অতিরিক্ত এম. আই. আর. এন. এ দ্বারা সরাসরি লক্ষ্যবস্তু করা ডি. এন. এ মেরামত জিনগুলি তালিকাভুক্ত করা হয়েছে। এই এম. আই. আর. এন. এ-গুলির মধ্যে, এম. আই. আর-16, এম. আই. আর-18এ, এম. আই. আর-21, এম. আই. আর-34সি, এম. আই. আর-125বি, এম. আই. আর-101, এম. আই. আর-155, এম. আই. আর-182, এম. আই. আর-185 এবং এম. আই. আর-192 শ্নেকেনবার্গার এবং ডাইডেরিক দ্বারা এপিজেনেটিক হাইপোমেথাইলেশনের মাধ্যমে কোলন ক্যান্সারে অতিরিক্ত প্রকাশিত হিসাবে চিহ্নিত করা হয়েছে। এই এম. আই. আর. এন. এ-গুলির মধ্যে যে কোনও একটির অতিরিক্ত অভিব্যক্তি তার লক্ষ্য ডি. এন. এ মেরামত জিনের অভিব্যক্তি হ্রাস করতে পারে। বিক্ষিপ্ত কোলন ক্যান্সারে এম. এল. এইচ-1-এর ঘাটতির 15 শতাংশ পর্যন্ত মাইক্রো আর. এন. এ এম. আই. আর-155-এর অতিরিক্ত প্রকাশের কারণে দেখা যায়, যা এম. এল. এইচ-1 অভিব্যক্তি দমন করে। যাইহোক, এম. এল. এইচ. 1 জিনের সি. পি. জি দ্বীপের এপিজেনেটিক মিথাইলেশনের কারণে ডি. এন. এ অসামঞ্জস্য মেরামত প্রোটিন এম. এল. এইচ. 1-এর কম অভিব্যক্তি সহ 68টি বিক্ষিপ্ত কোলন ক্যান্সারের বেশিরভাগেরই ঘাটতি দেখা গেছে। 28 শতাংশ গ্লিওব্লাস্টোমাতে এমজিএমটি ডিএনএ মেরামত প্রোটিনের ঘাটতি রয়েছে তবে এমজিএমটি প্রবর্তক মিথাইলেটেড নয়। মিথাইলেটেড এমজিএমটি প্রবর্তক ছাড়া গ্লিওব্লাস্টোমাতে, মাইক্রোআরএনএ এমআইআর-181ডি-র মাত্রা এমজিএমটি-র প্রোটিন এক্সপ্রেশনের সাথে বিপরীতভাবে সম্পর্কযুক্ত এবং এমআইআর-181ডি-এর সরাসরি লক্ষ্য হল এমজিএমটি এমআরএনএ 3 'ইউটিআর (এমজিএমটি এমআরএনএর তিনটি প্রধান অনুবাদহীন অঞ্চল)। সুতরাং, 28 শতাংশ গ্লিওব্লাস্টোমাতে, এম. আই. আর-181ডি-র বর্ধিত অভিব্যক্তি এবং ডি. এন. এ মেরামতকারী উৎসেচক এম. জি. এম. টি-র হ্রাসকৃত অভিব্যক্তি একটি কার্যকরী কারণ হতে পারে। গ্লিওব্লাস্টোমার 29-66%-এ, এমজিএমটি জিনের এপিজেনেটিক মিথাইলেশনের কারণে ডিএনএ মেরামতের ঘাটতি রয়েছে, যা এমজিএমটির প্রোটিন অভিব্যক্তি হ্রাস করে। উচ্চ গতিশীলতা গ্রুপ এ (এইচ. এম. জি. এ) প্রোটিন, একটি এ. টি-হুক দ্বারা চিহ্নিত, ছোট, ননহিস্টোন, ক্রোমাটিন-সম্পর্কিত প্রোটিন যা প্রতিলিপি সংশোধন করতে পারে। মাইক্রোআরএনএ এইচএমজিএ প্রোটিনের অভিব্যক্তি নিয়ন্ত্রণ করে এবং এই প্রোটিনগুলি (এইচএমজিএ1 এবং এইচএমজিএ2) স্থাপত্য ক্রোমাটিন প্রতিলিপি-নিয়ন্ত্রণ উপাদান। পামিয়েরি এবং অন্যান্য। দেখিয়েছে যে, সাধারণ টিস্যুতে, এইচজিএমএ1 এবং এইচএমজিএ2 জিনগুলি এমআইআর-15, এমআইআর-16, এমআইআর-26এ, এমআইআর-196এ2 এবং লেট-7এ দ্বারা লক্ষ্য করা হয় (এবং এইভাবে অভিব্যক্তিতে দৃঢ়ভাবে হ্রাস পায়)। এইচ. এম. জি. এ অভিব্যক্তি পৃথক প্রাপ্তবয়স্ক টিস্যুতে প্রায় সনাক্ত করা যায় না তবে অনেক ক্যান্সারে উচ্চতর হয়। এইচ. জি. এম. এ প্রোটিন হল 100টি অ্যামিনো অ্যাসিডের অবশিষ্টাংশের পলিপেপটাইড যা একটি মডুলার সিকোয়েন্স অর্গানাইজেশন দ্বারা চিহ্নিত করা হয়। এই প্রোটিনগুলির তিনটি অত্যন্ত ধনাত্মক আধানযুক্ত অঞ্চল রয়েছে, যাকে এটি হুক বলা হয়, যা ডিএনএর নির্দিষ্ট অঞ্চলে এটি-সমৃদ্ধ ডিএনএ প্রসারিত ছোট খাঁজকে আবদ্ধ করে। থাইরয়েড, প্রোস্ট্যাটিক, সার্ভিকাল, কোলোরেক্টাল, প্যানক্রিয়াটিক এবং ডিম্বাশয়ের কার্সিনোমা সহ মানব নিওপ্লাসিয়া এইচ. এম. জি. এ1এ এবং এইচ. এম. জি. এ1বি প্রোটিনের প্রবল বৃদ্ধি দেখায়। লিম্ফয়েড কোষগুলিকে লক্ষ্য করে এইচ. এম. জি. এ1 সহ ট্রান্সজেনিক ইঁদুরগুলি আক্রমণাত্মক লিম্ফোমা বিকাশ করে, যা দেখায় যে উচ্চ এইচ. এম. জি. এ1 এক্সপ্রেশন কেবল ক্যান্সারের সাথে সম্পর্কিত নয়, তবে এইচ. এম. জি. এ1 জিন ক্যান্সারের কারণ হিসাবে অনকোজিন হিসাবে কাজ করতে পারে। বালদাসারে এবং অন্যান্যরা দেখিয়েছেন যে এইচ. এম. জি. এ1 প্রোটিন ডি. এন. এ মেরামত জিন বি. আর. সি. এ1-এর প্রবর্তক অঞ্চলের সাথে আবদ্ধ হয় এবং বি. আর. সি. এ1 প্রবর্তক কার্যকলাপকে বাধা দেয়। তারা আরও দেখিয়েছেন যে, স্তন টিউমারের মাত্র 11 শতাংশের বি. আর. সি. এ1 জিনের হাইপারমেথাইলেশন ছিল, তবে আক্রমণাত্মক স্তন ক্যান্সারের 82 শতাংশের বি. আর. সি. এ1 প্রোটিনের অভিব্যক্তি কম ছিল এবং এই হ্রাসগুলির বেশিরভাগই এইচ. এম. জি. এ1 প্রোটিনের উচ্চ মাত্রা দ্বারা ক্রোমাটিন পুনর্নির্মাণের কারণে হয়েছিল। এইচ. এম. জি. এ2 প্রোটিন বিশেষভাবে ই. আর. সি. সি1-এর প্রবর্তককে লক্ষ্য করে, এইভাবে এই ডি. এন. এ মেরামত জিনের অভিব্যক্তি হ্রাস করে। 47টি মূল্যাংকিত কোলন ক্যান্সারের মধ্যে ই. আর. সি. সি1 প্রোটিনের অভিব্যক্তি <আই. ডি1>-এর ঘাটতি ছিল (যদিও এইচ. জি. এম. এ2 কতটা জড়িত ছিল তা অজানা)। পামিয়েরি এবং অন্যান্য। দেখিয়েছে যে এইচ. এম. জি. এ জিনগুলিকে লক্ষ্য করে এমন প্রতিটি এম. আই. আর. এন. এ সাধারণ পিটুইটারি গ্রন্থির তুলনায় অধ্যয়ন করা প্রায় সমস্ত মানব পিটুইটারি অ্যাডেনোমাতে ব্যাপকভাবে হ্রাস পেয়েছে। এই এইচ. এম. জি. এ-টার্গেটিং এম. আই. আর. এন. এ-গুলির ডাউন-রেগুলেশনের সাথে সামঞ্জস্য রেখে, এইচ. এম. জি. এ1 এবং এইচ. এম. জি. এ2-নির্দিষ্ট এম. আর. এন. এ-গুলির বৃদ্ধি লক্ষ্য করা গেছে। এর মধ্যে তিনটি মাইক্রোআরএনএ-তে (এমআইআর-16, এমআইআর-196এ এবং লেট-7এ) মিথাইলেটেড প্রোমোটার রয়েছে এবং তাই কোলন ক্যান্সারে এক্সপ্রেশন কম। এর মধ্যে দুটি, এম. আই. আর-15 এবং এম. আই. আর-16-এর জন্য, কোডিং অঞ্চলগুলি হিস্টোন ডিঅ্যাসিটাইলেজ ক্রিয়াকলাপের কারণে ক্যান্সারে এপিজেনেটিকভাবে নীরব হয়ে যায়। যখন এই মাইক্রোআরএনএগুলি নিম্ন স্তরে প্রকাশ করা হয়, তখন এইচএমজিএ1 এবং এইচএমজিএ2 প্রোটিনগুলি উচ্চ স্তরে প্রকাশ করা হয়। এইচ. এম. জি. এ1 এবং এইচ. এম. জি. এ2 লক্ষ্য করে বি. আর. সি. এ1 এবং ই. আর. সি. সি1 ডি. এন. এ মেরামত জিন তৈরি করে। এইভাবে ডিএনএ মেরামত হ্রাস করা যেতে পারে, সম্ভবত ক্যান্সারের অগ্রগতিতে অবদান রাখে। ডিএনএ মেরামতের পথ এই বিভাগের চার্টটি কিছু ঘন ঘন ডিএনএ ক্ষতিকারক এজেন্ট, ডিএনএ ক্ষতগুলির উদাহরণ এবং এই ডিএনএ ক্ষতির সাথে মোকাবিলা করার পথগুলি দেখায়। কমপক্ষে 169টি এনজাইম হয় সরাসরি ডিএনএ মেরামতের কাজে ব্যবহৃত হয় অথবা ডিএনএ মেরামত প্রক্রিয়াকে প্রভাবিত করে। এর মধ্যে 83টি সরাসরি চার্টে চিত্রিত 5 ধরনের ডিএনএ ক্ষতির মেরামতের জন্য নিযুক্ত করা হয়েছে। এই মেরামত প্রক্রিয়াগুলির কেন্দ্রবিন্দুতে আরও ভালভাবে অধ্যয়ন করা কিছু জিন চার্টে দেখানো হয়েছে। লাল, ধূসর বা সায়ানে প্রদর্শিত জিন পদবিগুলি নির্দেশ করে যে জিনগুলি প্রায়শই বিভিন্ন ধরনের ক্যান্সারে এপিজেনেটিকভাবে পরিবর্তিত হয়। লাল, ধূসর বা সায়ান দ্বারা হাইলাইট করা প্রতিটি জিনের উপর উইকিপিডিয়া নিবন্ধগুলি এপিজেনেটিক পরিবর্তন (গুলি) এবং ক্যান্সার (গুলি) বর্ণনা করে যেখানে এই এপিমিউটেশনগুলি পাওয়া যায়। দুটি বিস্তৃত পরীক্ষামূলক সমীক্ষা নিবন্ধ ক্যান্সারের এই এপিজেনেটিক ডিএনএ মেরামতের ঘাটতিগুলির বেশিরভাগ নথিভুক্ত করে। বিভিন্ন ক্যান্সারে এপিজেনেটিক প্রক্রিয়া দ্বারা লাল-আলোকিত জিনগুলি প্রায়শই হ্রাস বা নীরব হয়ে যায়। যখন এই জিনগুলির অভিব্যক্তি কম বা অনুপস্থিত থাকে, তখন ডিএনএ ক্ষতি জমা হতে পারে। এই ক্ষতির অতীতের প্রতিলিপি ত্রুটিগুলি (ট্রান্সলেশন সংশ্লেষণ দেখুন) বর্ধিত মিউটেশন এবং শেষ পর্যন্ত ক্যান্সারের দিকে নিয়ে যেতে পারে। সঠিক ডিএনএ মেরামতের পথে ডিএনএ মেরামত জিনের এপিজেনেটিক দমন কার্সিনোজেনেসিসের কেন্দ্রবিন্দু বলে মনে হয়। ধূসর-আলোকিত দুটি জিন আরএডি51 এবং বিআরসিএ2 সমজাতীয় পুনঃসংযুক্ত মেরামতের জন্য প্রয়োজন। এগুলি কখনও কখনও এপিজেনেটিকভাবে অতিরিক্ত-প্রকাশিত হয় এবং কখনও কখনও নির্দিষ্ট ক্যান্সারের ক্ষেত্রে কম-প্রকাশিত হয়। আরএডি51 এবং বিআরসিএ2 সম্পর্কিত উইকিপিডিয়া নিবন্ধগুলিতে যেমন ইঙ্গিত দেওয়া হয়েছে, এই ধরনের ক্যান্সারের সাধারণত অন্যান্য ডিএনএ মেরামত জিনের এপিজেনেটিক ঘাটতি থাকে। এই মেরামতের ঘাটতিগুলি সম্ভবত অপরিশোধিত ডিএনএ ক্ষতির কারণ হতে পারে। এই ক্যান্সারগুলিতে দেখা RAD51 এবং BRCA2-এর অতিরিক্ত অভিব্যক্তি ক্ষতিপূরণমূলক RAD51 বা BRCA2 অতিরিক্ত প্রকাশের জন্য নির্বাচিত চাপ প্রতিফলিত করতে পারে এবং কমপক্ষে আংশিকভাবে এই ধরনের অতিরিক্ত ডিএনএ ক্ষতির সাথে মোকাবিলা করার জন্য সমজাতীয় পুনঃসংযুক্ত মেরামত বৃদ্ধি করতে পারে। যেসব ক্ষেত্রে আর. এ. ডি. 51 বা বি. আর. সি. এ. 2 কম প্রকাশিত হয়, সেখানে এটি নিজেই অপ্রচলিত ডি. এন. এ ক্ষতির দিকে পরিচালিত করবে। এই ক্ষতির অতীতের প্রতিলিপি ত্রুটিগুলি (ট্রান্সলেশন সংশ্লেষণ দেখুন) বর্ধিত মিউটেশন এবং ক্যান্সারের কারণ হতে পারে, যাতে আরএডি51 বা বিআরসিএ2-এর কম প্রকাশ নিজেই কার্সিনোজেনিক হতে পারে। সায়ান-হাইলাইট করা জিনগুলি মাইক্রোহোমোলজি-মিডিয়েটেড এন্ড জয়েনিং (এম. এম. ই. জে) পথে থাকে এবং ক্যান্সারে নিয়ন্ত্রিত হয়। ডাবল-স্ট্র্যান্ড বিরতির জন্য এম. এম. ই. জে একটি অতিরিক্ত ত্রুটি-প্রবণ ভুল মেরামতের পথ। ডাবল-স্ট্র্যান্ড বিরতির এম. এম. ই. জে মেরামতের ক্ষেত্রে, উভয় জোড়া স্ট্র্যান্ডের মধ্যে <আই. ডি1> পরিপূরক বেস জোড়ার একটি সমরূপতা স্ট্র্যান্ডগুলিকে সারিবদ্ধ করার জন্য যথেষ্ট, তবে মিলহীন প্রান্তগুলি (ফ্ল্যাপ) সাধারণত উপস্থিত থাকে। এম. এম. ই. জে অতিরিক্ত নিউক্লিওটাইডগুলি (ফ্ল্যাপ) সরিয়ে দেয় যেখানে স্ট্র্যান্ডগুলি যুক্ত হয় এবং তারপরে একটি অক্ষত ডি. এন. এ ডাবল হেলিক্স তৈরি করতে স্ট্র্যান্ডগুলিকে সংযুক্ত করে। এম. এম. ই. জে প্রায় সবসময়ই অন্তত একটি ছোট মুছে ফেলার সাথে জড়িত, যাতে এটি একটি মিউটেজেনিক পথ হয়। এফ. ই. এন. 1, এম. এম. ই. জে-তে ফ্ল্যাপ এন্ডোনিউক্লিজ, প্রবর্তক হাইপোমেথাইলেশন দ্বারা এপিজেনেটিকভাবে বৃদ্ধি পায় এবং স্তন, প্রস্টেট, পাকস্থলী, নিউরোব্লাস্টোমা, অগ্ন্যাশয় এবং ফুসফুসের বেশিরভাগ ক্যান্সারে অতিরিক্তভাবে প্রকাশিত হয়। পি. এ. আর. পি1 অতিরিক্তভাবে প্রকাশিত হয় যখন এর প্রবর্তক অঞ্চল ই. টি. এস সাইটটি এপিজেনেটিকভাবে হাইপোমেথাইলেটেড হয় এবং এটি এন্ডোমেট্রিয়াল ক্যান্সার, বি. আর. সি. এ-মিউটেটেড ডিম্বাশয়ের ক্যান্সার এবং বি. আর. সি. এ-মিউটেটেড সেরাস ডিম্বাশয়ের ক্যান্সারের অগ্রগতিতে অবদান রাখে। এম. এম. ই. জে পথের অন্যান্য জিনগুলিও বেশ কয়েকটি ক্যান্সারে অত্যধিক প্রকাশিত হয় (সংক্ষিপ্তসারের জন্য এম. এম. ই. জে দেখুন), এবং নীল রঙেও দেখানো হয়। ডিএনএ মেরামত জিনের এপিমিউটেশনের ফ্রিকোয়েন্সি ডিএনএ মেরামত প্রোটিনের ঘাটতি যা সঠিক ডিএনএ মেরামতের পথে কাজ করে তা মিউটেশনের ঝুঁকি বাড়ায়। ডি. এন. এ অসামঞ্জস্য মেরামত বা সমজাতীয় পুনঃসংযুক্ত মেরামত (এইচ. আর. আর)-এ মিউটেশন সহ কোষে মিউটেশনের হার দৃঢ়ভাবে বৃদ্ধি পায়। 34 টি ডিএনএ মেরামত জিনের যে কোনও একটিতে উত্তরাধিকারসূত্রে প্রাপ্ত মিউটেশন সহ ব্যক্তিদের ক্যান্সারের ঝুঁকি বেশি থাকে (ডিএনএ মেরামতের ত্রুটি এবং ক্যান্সারের ঝুঁকি বৃদ্ধি দেখুন)। বিক্ষিপ্ত ক্যান্সারে, ডি. এন. এ মেরামতের ঘাটতি মাঝে মাঝে ডি. এন. এ মেরামত জিনের পরিবর্তনের কারণে দেখা যায়, তবে ডি. এন. এ মেরামত জিনের অভিব্যক্তি অনেক ঘন ঘন হ্রাস বা অনুপস্থিত হয় এপিজেনেটিক পরিবর্তনের কারণে যা জিনের অভিব্যক্তি হ্রাস বা নীরব করে দেয়। উদাহরণস্বরূপ, ক্রমানুসারে পরীক্ষা করা 113টি কোলোরেক্টাল ক্যান্সারের মধ্যে মাত্র চারটি ডিএনএ মেরামত জিন এমজিএমটি-তে একটি মিসসেন্স মিউটেশন ছিল, যেখানে বেশিরভাগই এমজিএমটি প্রবর্তক অঞ্চলের মিথাইলেশন (একটি এপিজেনেটিক পরিবর্তন)-এর কারণে এমজিএমটি অভিব্যক্তি হ্রাস করেছিল। একইভাবে, অসামঞ্জস্যপূর্ণ মেরামত-ঘাটতি কোলোরেক্টাল ক্যান্সারের 119টি ক্ষেত্রে যার ডিএনএ মেরামত জিন পিএমএস2 এক্সপ্রেশনের অভাব ছিল, পিএমএস2 জিনের মিউটেশনের কারণে 6টিতে পিএমএস2 প্রোটিনের ঘাটতি ছিল, যেখানে 103টি ক্ষেত্রে পিএমএস2 এক্সপ্রেশনের ঘাটতি ছিল কারণ এর জুটি অংশীদার এমএলএইচ1 প্রোমোটার মিথাইলেশনের কারণে দমন করা হয়েছিল (এমএলএইচ1-এর অনুপস্থিতিতে পিএমএস2 প্রোটিন অস্থির)। অন্যান্য 10টি ক্ষেত্রে, পি. এম. এস. 2 এক্সপ্রেশনের ক্ষতি সম্ভবত মাইক্রো আর. এন. এ, এম. আই. আর-155-এর এপিজেনেটিক অতিরিক্ত এক্সপ্রেশনের কারণে হয়েছিল, যা এম. এল. এইচ 1-কে ডাউন-রেগুলেট করে। ডিএনএ মেরামত জিনের এপিজেনেটিক ত্রুটি ক্যান্সারের ক্ষেত্রে ঘন ঘন দেখা যায়। সারণিতে, আগ্রহের ডিএনএ মেরামত জিনের হ্রাস বা অনুপস্থিত প্রকাশের জন্য একাধিক ক্যান্সারের মূল্যায়ন করা হয়েছিল এবং যে ফ্রিকোয়েন্সি দেখানো হয়েছে তা হল ক্যান্সারের জিন প্রকাশের একটি এপিজেনেটিক ঘাটতি ছিল। এই ধরনের এপিজেনেটিক ঘাটতি সম্ভবত কার্সিনোজেনেসিসের প্রথম দিকে দেখা দেয়, কারণ এগুলি প্রায়শই ক্যান্সারের আশেপাশের ক্ষেত্রের ত্রুটিতে পাওয়া যায় (যদিও কিছুটা কম ফ্রিকোয়েন্সিতে) যেখান থেকে ক্যান্সার সম্ভবত উদ্ভূত হয়েছিল (টেবিল দেখুন)। দেখা যায় যে ক্যান্সার প্রায়শই এক বা একাধিক ডিএনএ মেরামতকারী এনজাইমের অভিব্যক্তিতে এপিজেনেটিক হ্রাস দ্বারা শুরু হতে পারে। হ্রাসকৃত ডিএনএ মেরামত সম্ভবত ডিএনএ ক্ষতির সঞ্চয়ের অনুমতি দেয়। ত্রুটি প্রবণ ট্রান্সলেশন সংশ্লেষণ এই ডিএনএ ক্ষতির কিছু অতীত একটি নির্বাচনী সুবিধা সহ একটি রূপান্তরের জন্ম দিতে পারে। একটি নির্বাচিত সুবিধা সহ একটি ক্লোনাল প্যাচ বাড়তে পারে এবং পার্শ্ববর্তী কোষগুলিকে পরাজিত করতে পারে, যা একটি ক্ষেত্রের ত্রুটি তৈরি করে। যদিও কোনও কোষের ডিএনএ মেরামত হ্রাস করার কোনও সুস্পষ্ট নির্বাচনী সুবিধা নেই, ডিএনএ মেরামত জিনের এপিমিউটেশন একজন যাত্রী হিসাবে বহন করা যেতে পারে যখন নির্বাচিতভাবে সুবিধাজনক মিউটেশন সহ কোষগুলি প্রতিলিপি করা হয়। ডিএনএ মেরামত জিনের এপিমিউটেশন এবং নির্বাচিত সুবিধা সহ মিউটেশন উভয়ই বহনকারী কোষে আরও ডিএনএ ক্ষতি জমা হবে এবং এগুলি ফলস্বরূপ আরও বেশি নির্বাচিত সুবিধার সাথে আরও মিউটেশনের জন্ম দিতে পারে। ডি. এন. এ মেরামতের ক্ষেত্রে এপিজেনেটিক ত্রুটিগুলি এইভাবে ক্যান্সারের জিনোমে মিউটেশনের বৈশিষ্ট্যযুক্ত উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সিতে অবদান রাখতে পারে এবং তাদের কার্সিনোজেনিক অগ্রগতির কারণ হতে পারে। ক্যান্সারের উচ্চ মাত্রার জিনোম অস্থিতিশীলতা রয়েছে, যা উচ্চ মাত্রার মিউটেশনের সঙ্গে যুক্ত। জিনোমিক মিউটেশনের একটি উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি নির্দিষ্ট মিউটেশনের সম্ভাবনা বাড়ায় যা অনকোজেনগুলিকে সক্রিয় করে এবং টিউমার দমনকারী জিনগুলিকে নিষ্ক্রিয় করে, যার ফলে কার্সিনোজেনেসিস হয়। পুরো জিনোম সিকোয়েন্সিংয়ের ভিত্তিতে, ক্যান্সারের পুরো জিনোমে হাজার থেকে কয়েক হাজার মিউটেশন পাওয়া যায়। (এছাড়াও ক্যান্সারের মিউটেশন ফ্রিকোয়েন্সি দেখুন।) তুলনামূলকভাবে, মানুষের (পিতা-মাতা থেকে শিশু) প্রজন্মের মধ্যে পুরো জিনোমে মিউটেশনের ফ্রিকোয়েন্সি হল প্রতি প্রজন্মের প্রায় 70টি নতুন মিউটেশন। জিনোমের প্রোটিন কোডিং অঞ্চলে, পিতামাতা/শিশু প্রজন্মের মধ্যে প্রায় 0.35টি মিউটেশন রয়েছে (প্রতি প্রজন্মের একটিরও কম মিউটেটেড প্রোটিন)। অভিন্ন যমজ 100 বছর বয়সী শতবর্ষীদের জন্য রক্ত কোষে পুরো জিনোম সিকোয়েন্সিং শুধুমাত্র 8টি দৈহিক পার্থক্য খুঁজে পেয়েছে, যদিও 20 শতাংশেরও কম রক্ত কোষে সংঘটিত দৈহিক বৈচিত্র্য সনাক্ত করা যাবে না। যদিও ডি. এন. এ ক্ষতি ত্রুটি প্রবণ ট্রান্সলেশন সংশ্লেষণের মাধ্যমে মিউটেশনের জন্ম দিতে পারে, ডি. এন. এ ক্ষতি ত্রুটিপূর্ণ ডি. এন. এ মেরামত প্রক্রিয়ার সময় এপিজেনেটিক পরিবর্তনের জন্ম দিতে পারে। এপিজেনেটিক ডিএনএ মেরামতের ত্রুটির কারণে জমা হওয়া ডিএনএ ক্ষতি ক্যান্সারের অনেক জিনে পাওয়া বর্ধিত এপিজেনেটিক পরিবর্তনের উৎস হতে পারে। একটি প্রাথমিক গবেষণায়, প্রতিলিপি প্রবর্তকদের একটি সীমিত সেটের দিকে তাকিয়ে, ফার্নান্দেজ এবং অন্যান্যরা। 855টি প্রাথমিক টিউমারের ডিএনএ মিথাইলেশন প্রোফাইল পরীক্ষা করা হয়। প্রতিটি টিউমারের প্রকারের সঙ্গে তার সংশ্লিষ্ট স্বাভাবিক টিস্যুর তুলনা করলে, 729টি সিপিজি দ্বীপের স্থান (মূল্যায়ন করা 1322টি সিপিজি স্থানের 55 শতাংশ) ডিফারেনশিয়াল ডিএনএ মিথাইলেশন দেখায়। এই স্থানগুলির মধ্যে 496টি হাইপারমেথাইলেটেড (দমন করা) এবং 233টি হাইপোমেথাইলেটেড (সক্রিয়) ছিল। সুতরাং, টিউমারে উচ্চ মাত্রার এপিজেনেটিক প্রবর্তক মিথাইলেশন পরিবর্তন রয়েছে। এর মধ্যে কিছু এপিজেনেটিক পরিবর্তন ক্যান্সারের অগ্রগতিতে অবদান রাখতে পারে। এপিজেনেটিক কার্সিনোজেন বিভিন্ন যৌগকে এপিজেনেটিক কার্সিনোজেন হিসাবে বিবেচনা করা হয়-এগুলির ফলে টিউমারের ঘটনা বৃদ্ধি পায়, তবে এগুলি মিউটাজেন ক্রিয়াকলাপ দেখায় না (বিষাক্ত যৌগ বা প্যাথোজেন যা টিউমারের ঘটনাকে বর্ধিত পুনর্জন্মের কারণ করে তা বাদ দেওয়া উচিত)। উদাহরণের মধ্যে রয়েছে ডাইইথাইলস্টিলবেস্ট্রল, আর্সেনাইট, হেক্সাক্লোরোবিনজিন এবং নিকেল যৌগ। অনেক টেরাটোজেন এপিজেনেটিক প্রক্রিয়া দ্বারা ভ্রূণের উপর নির্দিষ্ট প্রভাব ফেলে। যদিও এপিজেনেটিক প্রভাবগুলি একটি আক্রান্ত শিশুর সারা জীবন ডায়াইথিলস্টিলবেস্ট্রলের মতো টেরাটোজেনের প্রভাব সংরক্ষণ করতে পারে, তবে পিতার সংস্পর্শে আসার ফলে বা দ্বিতীয় এবং পরবর্তী প্রজন্মের বংশধরদের জন্মগত ত্রুটির সম্ভাবনা সাধারণত তাত্ত্বিক ভিত্তিতে এবং প্রমাণের অভাবে প্রত্যাখ্যান করা হয়েছে। যাইহোক, পুরুষ-মধ্যস্থ অস্বাভাবিকতার একটি পরিসীমা প্রদর্শিত হয়েছে এবং আরও বেশি হওয়ার সম্ভাবনা রয়েছে। বিদাজার জন্য এফ. ডি. এ লেবেলের তথ্য, 5-অ্যাজাসিটিডিনের একটি গঠন (ডি. এন. এ-তে অন্তর্ভুক্ত করা হলে সাইটিডিনের একটি অ-মিথাইলযোগ্য এনালগ যা হাইপোমেথাইলেশন ঘটায়) বলে যে ওষুধটি ব্যবহার করার সময় "পুরুষদের একটি সন্তানের পিতা না হওয়ার পরামর্শ দেওয়া উচিত", চিকিত্সা করা পুরুষ ইঁদুরের উর্বরতা হ্রাস, ভ্রূণের ক্ষতি বৃদ্ধি এবং অস্বাভাবিক ভ্রূণের বিকাশের প্রমাণ উদ্ধৃত করে। ইঁদুরের মধ্যে, মরফিনের সংস্পর্শে আসা পুরুষদের বংশধরদের মধ্যে অন্তঃস্রাবী পার্থক্য লক্ষ্য করা গেছে। ইঁদুরের মধ্যে, ডাইইথাইলস্টিলবেস্টেরলের দ্বিতীয় প্রজন্মের প্রভাবগুলি এপিজেনেটিক প্রক্রিয়া দ্বারা ঘটে বলে বর্ণনা করা হয়েছে। ক্যান্সারের উপপ্রকার ত্বকের ক্যান্সার মেলানোমা একটি মারাত্মক ত্বকের ক্যান্সার যা মেলানোসাইট থেকে উদ্ভূত হয়। মেলানোসাইটগুলি মেলানোমা কোষে রূপান্তরিত হওয়ার ক্ষেত্রে বেশ কয়েকটি এপিজেনেটিক পরিবর্তন একটি ভূমিকা পালন করে বলে জানা যায়। এর মধ্যে রয়েছে ডিএনএ মিথাইলেশন যা ডিএনএ অনুক্রমের পরিবর্তন না করেই উত্তরাধিকারসূত্রে পাওয়া যেতে পারে, পাশাপাশি এপিডার্মিসে টিউমার দমনকারী জিনগুলিকে নীরব করে দেয় যা নির্দিষ্ট সময়ের জন্য ইউভি বিকিরণের সংস্পর্শে এসেছে। টিউমার দমনকারী জিনগুলির নীরবতা ফোটোকার্সিনোজেনেসিসের দিকে পরিচালিত করে যা ডিএনএ মিথাইলেশন, ডিএনএ মিথাইলট্রান্সফেরেজ এবং হিস্টোন অ্যাসিটিলেশনে এপিজেনেটিক পরিবর্তনের সাথে যুক্ত। এই পরিবর্তনগুলি তাদের সংশ্লিষ্ট উৎসেচকগুলির নিয়ন্ত্রণমুক্তির ফল। এই উৎসেচকগুলির মধ্যে বেশ কয়েকটি হিস্টোন মিথাইলট্রান্সফেরেজ এবং ডিমাইথাইলেস রয়েছে। প্রোস্টেট ক্যান্সার প্রতি বছর প্রায় 35,000 পুরুষকে হত্যা করে এবং শুধুমাত্র উত্তর আমেরিকাতেই প্রতি বছর প্রায় 220,000 পুরুষ প্রোস্টেট ক্যান্সারে আক্রান্ত হয়। পুরুষদের মধ্যে ক্যান্সারজনিত মৃত্যুর দ্বিতীয় প্রধান কারণ হল প্রস্টেট ক্যান্সার এবং একজন পুরুষের জীবদ্দশায় ছয়জনের মধ্যে একজনের এই রোগ হবে। প্রোস্টেট ক্যান্সারকে প্রভাবিত করে এমন বিভিন্ন জিনে হিস্টোন অ্যাসিটাইলেশন এবং ডিএনএ মিথাইলেশনের পরিবর্তন ঘটে এবং হরমোনের প্রতিক্রিয়ার সাথে জড়িত জিনগুলিতে দেখা গেছে। 90 শতাংশেরও বেশি প্রস্টেট ক্যান্সার জিএসটিপি1 জিন প্রবর্তকের সিপিজি দ্বীপ হাইপারমেথাইলেশন দ্বারা জিন সাইলেন্সিং দেখায়, যা প্রস্টেট কোষগুলিকে বিভিন্ন অক্সিডেন্ট বা কার্সিনোজেন দ্বারা সৃষ্ট জিনোমিক ক্ষতি থেকে রক্ষা করে। রিয়েল-টাইম মিথাইলেশন-স্পেসিফিক পলিমারেজ চেইন রিঅ্যাকশন (পিসিআর) পরামর্শ দেয় যে অন্যান্য অনেক জিনও হাইপারমেথাইলেটেড। প্রোস্টেটের জিন অভিব্যক্তি পুষ্টি এবং জীবনযাত্রার পরিবর্তনের দ্বারা নিয়ন্ত্রিত হতে পারে। জরায়ুমুখের ক্যান্সার মহিলাদের মধ্যে দ্বিতীয় সর্বাধিক সাধারণ ম্যালিগন্যান্ট টিউমার হল আক্রমণাত্মক জরায়ুমুখের ক্যান্সার (আই. সি. সি) এবং সমস্ত আক্রমণাত্মক জরায়ুমুখের ক্যান্সারের (আই. সি. সি) 50 শতাংশেরও বেশি অনকঞ্জেনিক হিউম্যান প্যাপিলোমাভাইরাস 16 (এইচ. পি. ভি. 16) দ্বারা সৃষ্ট। উপরন্তু, সার্ভিক্স ইন্ট্রাপিথেলিয়াল নিওপ্লাসিয়া (সিআইএন) প্রাথমিকভাবে অনকোজেনিক এইচপিভি 16 দ্বারা সৃষ্ট হয়। অনেক ক্ষেত্রেই, ক্যান্সারের কারণকারী উপাদান সবসময় সংক্রমণ থেকে ক্যান্সারের বিকাশের সরাসরি পথ নেয় না। জিনোমিক মিথাইলেশন প্যাটার্নগুলি আক্রমণাত্মক সার্ভিকাল ক্যান্সারের সাথে যুক্ত হয়েছে। এইচ. পি. ভি. 16এল1 অঞ্চলের মধ্যে, 14টি পরীক্ষিত সি. পি. জি সাইটে সি. আই. এন. 3 ছাড়া মহিলাদের এইচ. পি. ভি. 16 জিনোমের তুলনায় সি. আই. এন. 3 +-এ উল্লেখযোগ্যভাবে বেশি মিথাইলেশন রয়েছে। এইচ. পি. ভি. 16 আপস্ট্রিম নিয়ন্ত্রক অঞ্চলে পরীক্ষিত শুধুমাত্র <আই. ডি. 1> সি. পি. জি সাইটগুলির সি. আই. এন. 3 +-এ বর্ধিত মিথাইলেশনের সাথে সম্পর্ক পাওয়া গেছে। এর থেকে বোঝা যায় যে সংক্রমণ থেকে ক্যান্সারের সরাসরি পথটি কখনও কখনও সার্ভিক্স ইন্ট্রাপিথেলিয়াল নিওপ্লাসিয়ায় একটি প্রাক-ক্যান্সারযুক্ত অবস্থায় পরিণত হয়। উপরন্তু, 5/5 টিইআরটি, 1/4 ডিএপিকে1,2/5 আরএআরবি, এমএএল এবং সিএডিএম1 সহ অধ্যয়ন করা পাঁচটি পোষক পারমাণবিক জিনের বেশিরভাগের মধ্যে নিম্ন স্তরে বর্ধিত সিপিজি সাইট মিথাইলেশন পাওয়া গেছে। উপরন্তু, মাইটোকন্ড্রিয়াল ডি. এন. এ-তে সিপিজি সাইটের এক-তৃতীয়াংশ সিআইএন3 +-এ বর্ধিত মিথাইলেশন-এর সঙ্গে যুক্ত ছিল। সুতরাং, এইচ. পি. ভি. 16 এল1 উন্মুক্ত পঠন কাঠামোতে সি. আই. এন. 3 + এবং সি. পি. জি সাইটগুলির বর্ধিত মিথাইলেশন-এর মধ্যে একটি পারস্পরিক সম্পর্ক বিদ্যমান। এটি ক্যান্সার এবং প্রাক-ক্যান্সারযুক্ত সার্ভিকাল রোগের ভবিষ্যতের পর্দার জন্য একটি সম্ভাব্য বায়োমার্কার হতে পারে। লিউকেমিয়া সাম্প্রতিক গবেষণায় দেখা গেছে যে মিশ্র-বংশের লিউকেমিয়া (এম. এল. এল) জিন বিভিন্ন ক্রোমোজোমের অন্যান্য জিনের সাথে পুনর্বিন্যাস এবং ফিউজ করে লিউকেমিয়া সৃষ্টি করে, যা এপিজেনেটিক নিয়ন্ত্রণের অধীনে একটি প্রক্রিয়া। এম. এল. এল-এর রূপান্তরগুলি লিউকেমিয়া সম্পর্কিত স্থানান্তর বা সন্নিবেশের সঠিক নিয়ন্ত্রক অঞ্চলগুলিকে ব্লক করে যা এইচ. ও. এক্স জিন দ্বারা নিয়ন্ত্রিত ম্যালিগন্যান্ট রূপান্তর ঘটায়। এর ফলে শ্বেত রক্তকণিকা বৃদ্ধি পায়। লিউকেমিয়া সম্পর্কিত জিনগুলি একই পথ দ্বারা পরিচালিত হয় যা এপিজেনেটিক্স, সিগন্যালিং ট্রান্সডাকশন, ট্রান্সক্রিপশনাল রেগুলেশন এবং শক্তি বিপাক নিয়ন্ত্রণ করে। এটি নির্দেশ করা হয়েছিল যে সংক্রমণ, বৈদ্যুতিন চৌম্বকীয় ক্ষেত্র এবং জন্মের ওজন বৃদ্ধি লিউকেমিয়ার কারণ হতে পারে। সারকোমা প্রতি বছর মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রে সারকোমার প্রায় 15,000 নতুন কেস রয়েছে এবং 2014 সালে মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রে প্রায় 6,200 লোক সারকোমায় মারা যাওয়ার সম্ভাবনা ছিল। সারকোমাতে প্রচুর সংখ্যক বিরল, হিস্টোজেনেটিক্যালি হেটেরোজেনিয়াস মেসেনকাইমাল টিউমার রয়েছে যার মধ্যে উদাহরণস্বরূপ, কন্ড্রোসারকোমা, ইউইং সারকোমা, লেইওমায়োসারকোমা, লাইপোসারকোমা, অস্টিওসারকোমা, সাইনোভিয়াল সারকোমা এবং (অ্যালভিওলার এবং ভ্রূণ) রাবডোমায়োসারকোমা রয়েছে। বেশ কয়েকটি অনকোজেন এবং টিউমার দমনকারী জিন সারকোমাতে এপিজেনেটিকভাবে পরিবর্তিত হয়। এর মধ্যে রয়েছে এপিসি, সিডিকেএন1এ, সিডিকেএন2এ, সিডিকেএন2বি, এজরিন, এফজিএফআর1, জিএডিডি45এ, এমজিএমটি, এসটিকে3, এসটিকে4, পিটিইএন, আরএএসএসএফ1এ, ডব্লিউআইএফ1, পাশাপাশি বেশ কয়েকটি এমআইআরএনএ। পি. আর. সি. 1 কমপ্লেক্সের বি. এম. আই. 1 উপাদানের মতো এপিজেনেটিক পরিবর্তনকারীদের অভিব্যক্তি কনড্রোসারকোমা, ইউইং সারকোমা এবং অস্টিওসারকোমায় নিয়ন্ত্রিত হয় এবং পি. আর. সি. 2 কমপ্লেক্সের ই. জেড. এইচ. 2 উপাদানের অভিব্যক্তি ইউইং সারকোমা এবং রাবডোমিওসারকোমায় পরিবর্তিত হয়। একইভাবে, কন্ড্রোসারকোমা, ইউইং সারকোমা, অস্টিওসারকোমা এবং রাবডোমিওসারকোমায় আরেকটি এপিজেনেটিক সংশোধনকারী, এলএসডি1 হিস্টোন ডেমিথাইলাসের অভিব্যক্তি বৃদ্ধি পায়। ইউইং-এর সারকোমায় EZH2 বা বেশ কয়েকটি সারকোমায় LSD1-এর ড্রাগ টার্গেটিং এবং প্রতিরোধ, এই সারকোমায় টিউমার কোষের বৃদ্ধিকে বাধা দেয়। ফুসফুসের ক্যান্সার ফুসফুসের ক্যান্সার দ্বিতীয় সর্বাধিক সাধারণ ধরনের ক্যান্সার এবং মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রে পুরুষ ও মহিলাদের মৃত্যুর প্রধান কারণ, এটি অনুমান করা হয় যে ফুসফুসের ক্যান্সারের কারণে প্রায় 2,16,000 নতুন কেস এবং 160,000 মৃত্যু হয়েছে। ফুসফুসের কার্সিনোমার সূচনা এবং অগ্রগতি হল জেনেটিক, এপিজেনেটিক এবং পরিবেশগত কারণগুলির মধ্যে মিথস্ক্রিয়ার ফলাফল। ফুসফুসের ক্যান্সারের বেশিরভাগ ক্ষেত্রেই ই. জি. এফ. আর, কে. আর. এ. এস, এস. টি. কে11 (এল. কে. বি1 নামেও পরিচিত), টি. পি53 (পি53 নামেও পরিচিত), এবং সি. ডি. কে. এন2এ (পি16 বা আই. এন. কে4এ নামেও পরিচিত)-এর জেনেটিক মিউটেশনের কারণে হয়, যেখানে সবচেয়ে সাধারণ ধরনের ফুসফুসের ক্যান্সার পি16-এ নিষ্ক্রিয় হয়ে থাকে। পি16 হল একটি টিউমার দমনকারী প্রোটিন যা বেশিরভাগ মানুষের মধ্যে ঘটে, মিউটেশনের কার্যকরী তাৎপর্য ইঁদুর, বিড়াল, কুকুর, বানর এবং গরু সহ অন্যান্য অনেক প্রজাতির উপর পরীক্ষা করা হয়েছিল, এই একাধিক নন-ওভারল্যাপিং ক্লোনগুলির সনাক্তকরণ সম্পূর্ণ বিস্ময়কর ছিল না কারণ একই প্রোবের সাথে চিড়িয়াখানার ব্লটের হ্রাসকৃত কঠোরতা সংকরকরণও সমস্ত প্রজাতির পরীক্ষায় ইতিবাচক ইকোআরআই টুকরোগুলি প্রকাশ করেছিল। সনাক্তকরণ পদ্ধতি পূর্বে, এপিজেনেটিক প্রোফাইলগুলি একটি নির্দিষ্ট গবেষণা দলের তদন্তের অধীনে পৃথক জিনের মধ্যে সীমাবদ্ধ ছিল। তবে, সম্প্রতি, বিজ্ঞানীরা ক্যান্সার বনাম সুস্থ কোষের জন্য একটি সম্পূর্ণ জিনোমিক প্রোফাইল নির্ধারণের জন্য আরও জিনোমিক পদ্ধতির দিকে এগিয়ে চলেছেন। কোষে সিপিজি মিথাইলেশন পরিমাপের জন্য জনপ্রিয় পদ্ধতির মধ্যে রয়েছেঃ বিসালফাইট সিকোয়েন্সিং কম্বাইন্ড বাইসালফাইট রিস্ট্রিকশন অ্যানালাইসিস (কোবরা) মিথাইলেশন-নির্দিষ্ট পিসিআর মিথাইলাইট পাইরো সিকোয়েন্সিং রিস্ট্রিকশন ল্যান্ডমার্ক জিনোমিক স্ক্যানিং আরবিট্রারি প্রাইমড পিসিআর হেল্প অ্যাসে (এইচপিএআইআই লাইগেশন-মিডিয়েটেড পিসিআর দ্বারা ক্ষুদ্র টুকরো সমৃদ্ধকরণ) ক্রোমাটিন ইমিউনোপ্রেসিপিটেশন চিআইপি-চিপ মিথাইল-সিপিজি বাইন্ডিং ডোমেন প্রোটিনের জন্য নির্দিষ্ট অ্যান্টিবডি ব্যবহার করে মিথাইলেটেড ডিএনএ ইমিউনোপ্রেসিপিটেশন মিথাইল-ডিআইপি জিন-এক্সপ্রেশন প্রোফাইল ডিএনএ মাইক্রোএরের মাধ্যমেঃ ডিমেথাইলেটিং এজেন্টের সাথে চিকিত্সার আগে এবং পরে ক্যান্সার কোষের লাইন থেকে এমআরএনএ স্তরের তুলনা করা যেহেতু বাইসালফাইট সিকোয়েন্সিং ক্যান্সারযুক্ত বনাম সুস্থ কোষে হিস্টোন পরিবর্তন প্রোফাইল নির্ধারণের জনপ্রিয় পদ্ধতির মধ্যে রয়েছেঃ ম্যাস স্পেকট্রোমেট্রি ক্রোমাটিন ইমিউনোপ্রেসিপিটেশন অ্যাসে ডায়াগনসিস এবং প্রগনোসিস গবেষকরা বিভিন্ন ধরনের এবং উপপ্রকারের ক্যান্সারের নির্দিষ্ট এপিজেনেটিক প্রোফাইলগুলি সনাক্ত করার আশা করছেন যাতে এই প্রোফাইলগুলিকে আরও সুনির্দিষ্টভাবে এবং সঠিকভাবে ব্যক্তিদের নির্ণয়ের সরঞ্জাম হিসাবে ব্যবহার করা যায়। যেহেতু এপিজেনেটিক প্রোফাইল পরিবর্তিত হয়, তাই বিজ্ঞানীরা রোগীদের মধ্যে একটি নির্দিষ্ট ক্যান্সারের বিকাশের পর্যায় বা আগ্রাসনের মাত্রা নির্ধারণ করতে বিভিন্ন এপিজেনোমিক প্রোফাইল ব্যবহার করতে চান। উদাহরণস্বরূপ, ডেথ-অ্যাসোসিয়েটেড প্রোটিন কিনেজ (ডিএপিকে), পি16, এবং এপিথেলিয়াল মেমব্রেন প্রোটিন 3 (ই. এম. পি. 3)-এর জন্য জিন কোডিং-এর হাইপারমেথাইলেশনকে ফুসফুস, কোলোরেক্টাল এবং মস্তিষ্কের ক্যান্সারের আরও আক্রমণাত্মক রূপের সাথে যুক্ত করা হয়েছে। এই ধরনের জ্ঞান ডাক্তারদের রোগ নির্ণয় এবং তাদের রোগীদের চিকিৎসা করার উপায়কে প্রভাবিত করতে পারে। আরেকটি বিষয় যা রোগীদের চিকিৎসাকে প্রভাবিত করবে তা হল তারা নির্দিষ্ট চিকিৎসায় কতটা ভালো সাড়া দেবে তা জানা। ক্যান্সারযুক্ত কোষগুলির ব্যক্তিগতকৃত এপিজেনোমিক প্রোফাইলগুলি এই ক্ষেত্রে অন্তর্দৃষ্টি প্রদান করতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, এমজিএমটি একটি এনজাইম যা নিউক্লিওটাইড গুয়ানিনে অ্যালকাইল গ্রুপের সংযোজনকে বিপরীত করে। যাইহোক, অ্যালকাইলেটিং গুয়ানিন হল এমন একটি প্রক্রিয়া যার মাধ্যমে বেশ কয়েকটি কেমোথেরাপিউটিক ওষুধ ডিএনএকে ব্যাহত করতে এবং কোষের মৃত্যুর কারণ হতে পারে। অতএব, যদি ক্যান্সার কোষে জিন এনকোডিং এমজিএমটি হাইপারমেথাইলেটেড হয় এবং কার্যত নীরব বা দমন করা হয়, তবে মিথাইলেটিং গুয়ানিন দ্বারা কাজ করা কেমোথেরাপিউটিক ওষুধগুলি কার্যকরী এমজিএমটি এনজাইমযুক্ত ক্যান্সার কোষের তুলনায় বেশি কার্যকর হবে। এপিজেনেটিক বায়োমার্কারগুলি আণবিক পূর্বাভাসের সরঞ্জাম হিসাবেও ব্যবহার করা যেতে পারে। প্রাথমিক টিউমার এবং মিডিয়াস্টিনাল লিম্ফ নোড বায়োপসি নমুনায়, সিডিকেএন2এ এবং সিডিএইচ13 উভয়ের হাইপারমেথাইলেশন দ্রুত ক্যান্সারের পুনরাবৃত্তি এবং রোগীদের উচ্চ মৃত্যুর হারের ঝুঁকি বৃদ্ধির জন্য চিহ্নিতকারী হিসাবে কাজ করে। প্রোটো-অনকো অঞ্চলের এপিজেনেটিক নিয়ন্ত্রণ এবং হিস্টোনের গঠনমূলক পরিবর্তন দ্বারা টিউমার দমনকারী ক্রম ক্যান্সারের গঠন এবং অগ্রগতিতে ভূমিকা পালন করে। এপিজেনেটিক পরিবর্তনকে বিপরীত করে এমন ওষুধের বিভিন্ন ধরনের ক্যান্সারে ভূমিকা থাকতে পারে। সম্প্রতি, এটি স্পষ্টতই জানা গেছে যে নির্দিষ্ট ক্যান্সারের হিস্টোটাইপ এবং এপিজেনেটিক পরিবর্তনের মধ্যে সম্পর্ক নতুন এপি-ড্রাগের বিকাশকে সহজতর করতে পারে। ওষুধের বিকাশ মূলত ডি. এন. এ মিথাইলট্রান্সফেরেজ, হিস্টোন অ্যাসিটাইলট্রান্সফেরেজ (এইচ. এ. টি) এবং হিস্টোন ডিঅ্যাসিটিলেজ (এইচ. ডি. এ. সি) সংশোধনের উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করেছে। ক্যান্সার কোষের উল্টানো মিথাইলেশন প্যাটার্নকে বিশেষভাবে লক্ষ্য করে এমন ওষুধের মধ্যে রয়েছে ডিএনএ মিথাইলট্রান্সফেরেজ ইনহিবিটার অ্যাজ্যাসিটিডিন এবং ডেসিটাবিন। এই হাইপোমেথাইলেটিং এজেন্টগুলি মায়েলোডিস্প্লাস্টিক সিন্ড্রোমের চিকিত্সার জন্য ব্যবহৃত হয়, যা অস্বাভাবিক অস্থি মজ্জা স্টেম কোষ দ্বারা উত্পাদিত একটি রক্তের ক্যান্সার। এই এজেন্টগুলি তিন ধরনের সক্রিয় ডিএনএ মিথাইলট্রান্সফেরেজকে বাধা দেয় এবং অত্যন্ত বিষাক্ত বলে মনে করা হত, তবে কম মাত্রায় ব্যবহার করা হলে কার্যকর প্রমাণিত হয়, যা লিউকেমিয়ায় মায়েলোডিস্প্লাস্টিক সিনড্রোমের অগ্রগতি হ্রাস করে। হিস্টোন ডিঅ্যাসিটাইলেজ (এইচ. ডি. এ. সি) প্রতিরোধকগুলি টি সেল লিম্ফোমার চিকিৎসায় কার্যকারিতা দেখায়। দুটি এইচডিএসি ইনহিবিটার, ভোরিনোস্ট্যাট এবং রোমিডেপসিন, খাদ্য ও ওষুধ প্রশাসন দ্বারা অনুমোদিত হয়েছে। যাইহোক, যেহেতু এই এইচ. ডি. এ. সি ইনহিবিটারগুলি আগ্রহের হিস্টোন ছাড়াও অনেক প্রোটিনের অ্যাসিটিলেশন অবস্থা পরিবর্তন করে, তাই চিকিত্সা হিসাবে এই ধরনের ইনহিবিটারগুলি ব্যবহারের দক্ষতা বাড়ানোর জন্য রোগীর প্রতিক্রিয়ার আণবিক স্তরে অন্তর্নিহিত প্রক্রিয়া সম্পর্কে জ্ঞান প্রয়োজন। এইচ. ডি. এ. সি ইনহিবিটারগুলির সাথে চিকিত্সা ডি. এন. এ মিথাইল-ট্রান্সফারেজ ইনহিবিটারগুলির ট্রান্সক্রিপশন দমন করার পরে জিন পুনরায় সক্রিয়করণের প্রচার করতে দেখা গেছে। মায়েলোমায় নির্দিষ্ট কিছু পরিস্থিতির জন্য প্যানোবিনোস্ট্যাট অনুমোদিত। গবেষণার অন্যান্য ফার্মাসিউটিক্যাল লক্ষ্যগুলি হল হিস্টোন লাইসিন মিথাইলট্রান্সফেরেজ (কেএমটি) এবং প্রোটিন আর্জিনিন মিথাইলট্রান্সফেরেজ (পিআরএমটি)। প্রাক-ক্লিনিকাল গবেষণায় পরামর্শ দেওয়া হয়েছে যে লুনাসিনের সম্ভাব্য উপকারী এপিজেনেটিক প্রভাব থাকতে পারে। ক্যান্সারের এপিজেনেটিক থেরাপি ক্যান্সার কোষের একটি আশাব্যঞ্জক এবং সম্ভাব্য চিকিৎসা হিসাবে প্রমাণিত হয়েছে। এপিজেনেটিক নিষ্ক্রিয়তা ক্যান্সারযুক্ত কোষগুলির জন্য একটি আদর্শ লক্ষ্য কারণ এটি কোষের বৃদ্ধি, বিশেষত ক্যান্সার কোষের বৃদ্ধি নিয়ন্ত্রণের জন্য অপরিহার্য জিনগুলিকে লক্ষ্য করে। টিউমারের বৃদ্ধি দমন করতে এবং ক্যান্সার নিরাময় থেরাপির প্রতি কোষগুলিকে সংবেদনশীল করার জন্য এই জিনগুলিকে পুনরায় সক্রিয় করা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। সাধারণ কেমোথেরাপির লক্ষ্য শরীরের ক্যান্সার কোষগুলিকে মেরে ফেলা এবং নির্মূল করা। কোষের জিনগত পরিবর্তন দ্বারা শুরু হওয়া ক্যান্সার সাধারণত স্থায়ী এবং বিপরীত করা প্রায় অসম্ভব, এটি এপিজেনেটিক ক্যান্সারের থেকে আলাদা কারণ এপিজেনেটিক বিচ্যুতি সৃষ্টিকারী ক্যান্সারের বিপরীত হওয়ার ক্ষমতা থাকে এবং কোষগুলি স্বাভাবিক ক্রিয়ায় ফিরে আসে। এপিজেনেটিক প্রক্রিয়াগুলির বিপরীত হওয়ার ক্ষমতাটি এই সত্যের জন্য দায়ী যে হিস্টোন এবং ডিএনএ পরিবর্তনের মাধ্যমে জিনের কোডিংকে নীরব করা হচ্ছে না। ক্যান্সার কোষে দুটি প্রাথমিক ধরনের এপিজেনেটিক পরিবর্তন রয়েছে, এগুলি ডিএনএ মিথাইলেশন এবং হিস্টোন পরিবর্তন নামে পরিচিত। এপিজেনেটিক থেরাপির লক্ষ্য হল এই পরিবর্তনগুলি প্রতিরোধ করা। ডি. এন. এ মিথাইলট্রান্সফেরেজ (ডি. এন. এম. টি) এবং হিস্টোন ডিঅ্যাসিটিলেস (এইচ. ডি. এ. সি) হল ক্যান্সার কোষের এপিজেনেটিক পরিবর্তনের প্রাথমিক অনুঘটক। এপিজেনেটিক থেরাপির লক্ষ্য হল এই মিথাইলেশনকে দমন করা এবং এই পরিবর্তনগুলিকে বিপরীত করা যাতে একটি নতুন এপিজেনোম তৈরি করা যায় যেখানে ক্যান্সার কোষগুলি আর বিকশিত হয় না এবং টিউমার দমন নতুন কাজ। সিন্থেটিক ওষুধগুলি এপিজেনেটিক থেরাপিতে সরঞ্জাম হিসাবে ব্যবহৃত হয় কারণ তাদের হিস্টোন পরিবর্তন এবং ডিএনএ মিথাইলেশন সৃষ্টিকারী এনজাইমগুলিকে বাধা দেওয়ার ক্ষমতা রয়েছে। কম্বিনেশন থেরাপি হল এপিজেনেটিক থেরাপির একটি পদ্ধতি যার মধ্যে একাধিক সিন্থেটিক ড্রাগ ব্যবহার করা হয়, এই ওষুধগুলির মধ্যে একটি কম মাত্রার ডি. এন. এম. টি ইনহিবিটরের পাশাপাশি একটি এইচ. ডি. এ. সি ইনহিবিটরও রয়েছে। একসঙ্গে, এই ওষুধগুলি ডিএনএ মিথাইলেশন এবং হিস্টোন পরিবর্তনের মধ্যে যোগসূত্রকে লক্ষ্য করতে সক্ষম। ডি. এন. এ মিথাইলেশন সম্পর্কিত ক্যান্সারের জন্য এপিজেনেটিক থেরাপির লক্ষ্য হল ডি. এন. এ-র মিথাইলেশন হ্রাস করা এবং এর ফলে টিউমার দমন সম্পর্কিত জিনের নীরবতা হ্রাস করা। ডি. এন. এ-র মিথাইলেশন হ্রাস করার সঙ্গে যুক্ত শব্দটি হাইপোমেথাইলেশন নামে পরিচিত হবে। খাদ্য ও ওষুধ প্রশাসন (এফডিএ) বর্তমানে একটি হাইপোমেথাইলেটিং এজেন্ট অনুমোদন করেছে যা ক্লিনিকাল ট্রায়াল পরিচালনার মাধ্যমে মায়েলোডিসপ্লাস্টিক সিনড্রোম (এমডিএস) রোগীদের চিকিত্সার জন্য ব্যবহার করা হলে আশাব্যঞ্জক ফলাফল দেখিয়েছে। এই হাইপোমেথাইলেটিং এজেন্টটি 5-অ্যাজ্যাসাইটিডিনের ডুজি অ্যানালগ হিসাবে পরিচিত এবং অবক্ষয়ের জন্য সমস্ত ডিএনএ মিথাইলট্রান্সফেরেজকে লক্ষ্য করে হাইপোমেথাইলেশন প্রচার করতে কাজ করে। আরও দেখুন ফার্মাকোপিজেনেটিক্স রেগুলেশন অফ ট্রান্সক্রিপশন ইন ক্যান্সার রেফারেন্স এপিজেনেটিক্স