आनुवंशिक आजार इतिहासजमा? 

शहाजी बा. मोरे
गुरुवार, 31 ऑगस्ट 2017

'क्रिस्पर कॅस-9' या जनुक संपादनाच्या तंत्राद्वारे भावी पिढ्यांतील आनुवंशिक आजार टाळता येतील, अशी आशा अमेरिकेतील संशोधनामुळे निर्माण झाली आहे. मानवजातीच्या भल्यासाठी ही एक मोठी झेप ठरेल. 

'क्रिस्पर कॅस-9' या जनुक संपादनाच्या तंत्राद्वारे भावी पिढ्यांतील आनुवंशिक आजार टाळता येतील, अशी आशा अमेरिकेतील संशोधनामुळे निर्माण झाली आहे. मानवजातीच्या भल्यासाठी ही एक मोठी झेप ठरेल. 

सर्व सजीवांचे स्वरूप जनुकीय रचनेवर अवलंबून असते. ही जनुकीय रचना त्याच्या मातापित्यांकडून प्राप्त झालेली असते. या जनुकीय रचनेत गर्भ तयार होताना काही बदल (म्युटेशन्स) झाले, तर त्या सजीवाच्या स्वरूपात बदल होतो व हा बदल त्याच्या पुढील पिढ्यांत येण्याची शक्‍यता असते; म्हणजेच काही आनुवंशिक व्याधी जडतात. त्या टाळणे आतापर्यंत तरी शक्‍य नव्हते; परंतु नुकत्याच प्रसिद्ध झालेल्या संशोधनानुसार भविष्यात अशा व्याधी टाळता येतील, अशी आशा निर्माण झाली आहे. त्याचबरोबर आपल्याला सर्वगुणसंपन्न म्हणजे सुदृढ प्रकृतीचे, कुशाग्र बुद्धिमत्तेचे व सौंदर्यवान अपत्य म्हणजेच 'डिझायनर बेबी' जन्मास घालता येण्याचीही शक्‍यता आहे. 

'क्रिस्पर कॅस-9' नावाचे जनुक संपादनाचे (जीन एडिटिंग) नवे तंत्र असले, तरी निसर्गात ते पूर्वीपासूनच अस्तित्वात आहे. जिवाणू (बॅक्‍टेरिया)वर विषाणूंचा हल्ला झाल्यास विषाणूची जनकीय रचना विखंडित केली जाते व जनुकीय द्रव्य जिवाणूच्या पुनरावृत्ती झालेल्या जनुकीय घटकात ठेवले जाते. नंतर नवीन विषाणूंनी किंवा दुसऱ्या विषाणूंनी या जिवाणूंवर हल्ला केल्यास तो जिवाणू 'कॅस-9' नावाचे वितंचक (एन्झाईन) तयार करते व त्या विषाणूची जनुकीय रचना विखंडित करते. त्यामुळे तो विषाणू निष्प्रभ होतो. 

जपानमधील शास्त्रज्ञांना 'ई कोलाय' नावाच्या जिवाणूंमधील 'डीएनए'च्या (डिऑक्‍सी रायबो न्युक्‍लिक ऍसिड) रचनेत अनपेक्षित पुनरावृत्ती झाल्याचे आढळून आले. या पुनरावृत्ती झालेल्या घटकांना त्यांनी 'क्‍लस्टर्ड रेग्युलरली इंटस्पेस्ड शॉर्ट पॅलिन्ड्रॉमिक रिपीट्‌स.' म्हणजेच 'क्रिस्पर' असे नाव दिले. 2007 मध्ये जपानच्या शास्त्रज्ञांना आढळून आले, की हे 'डीएनए'च्या रचनेची पुनरावृत्ती होणे हा त्या जिवाणूच्या प्रतिकार यंत्रणेचा एक भाग आहे. 

हेच नैसर्गिक तंत्र मानवाने अलीकडे हस्तगत केले असून, त्याचा उपयोग जनुकीय रचनेत हवा तसा बदल घडवून आणण्यासाठी केला जात आहे. म्हणजेच नको असलेला भाग या तंत्राने कापायचा, वेगळा करायचा व हवा तेथे प्रविष्ट करावयाचा. आतापर्यंत अन्य प्राण्यांमध्ये या तंत्राचा वापर केला जात होता. परंतु, आता मानवावरही प्रयोग केले जात आहेत. 

चीनमधील शास्त्रज्ञांनी रोगकारक जनुकीय बदल टाळण्यासाठी या 'क्रिस्पर कॅस-9' तंत्राचा मानवी गर्भधारणा प्रक्रियेच्या काळात यशस्वीरीत्या उपयोग करून इतिहास घडविला. परंतु, त्यांचे निष्कर्ष संमिश्र होते किंवा अपेक्षित यश त्यांना मिळाले नव्हते. 
रचनेत बदल झालेल्या एक प्रकारच्या जनुकामुळे (म्युटेटेड जिन) 'हायपरट्रॉपिक कार्डियोमायोपॅथी' नावाचा हृदयविकार दर पाचशे व्यक्तींमागे एका व्यक्तीस होऊ शकतो. हा जनुक म्हणजे 'एमवायबीपीसी-3' या जनुकाला लक्ष्य करून त्याच्यातील बदल झालेला भाग काढून टाकून गर्भधारणेवेळी उपयोगात आणला, तर पुढील पिढ्यांमध्ये हा दोष असणार नाही किंवा त्याची संभाव्यता कमी प्रमाणात असेल. एका पालकामध्ये हा रचना बदलेला जनुक असेल, तर पुढील पिढीमध्ये त्याची पन्नास टक्के शक्‍यता असते. 

अमेरिकेतील 'ओरेगॉन हेल्थ अँड सायन्स युनिव्हर्सिटी'मधील शास्त्रज्ञांनी रचना बदललेला (सदोष) 'एमवायबीपीसी-3' जनुक असलेल्या पुरुषाच्या शुक्रजंतूंचा सामान्य जनुके असलेल्या स्त्रीच्या स्त्रीबीजाशी प्रयोगशाळेत 'क्रिस्पर कॅस-9' हे जनुक संपादनाचे तंत्र वापरून संयोग घडवून आणला. प्रथम त्यांनी असे शुक्रजंतू घेऊन स्त्रीबीजात सोडले व फलधारणेनंतर 'क्रिस्पर कॅस-9'मधील घटक त्यामध्ये सोडले. या प्रयोगात 54 गर्भ निर्माण झाले. त्यातील 36 गर्भांमधील एकाही पेशीत सदोष जनुक आढळून आला नाही. परंतु, या पद्धतीत सर्व नसल्या तरी काही पेशींमध्ये सदोष जनुकरचना (म्युटेशनयुक्त) आढळून आली. 

दुसऱ्या प्रयोगात या शास्त्रज्ञांनी थोडा बदल केला. स्त्रीबीजाशी शुक्रजंतूंचा संयोग घडवून आणतानाच 'क्रिस्पर कॅस-9' तंत्रासाठीचे घटक स्त्रीबीजामध्ये शुक्रजंतूंसमवेतच प्रविष्ट केले व गर्भधारणा घडवून आणली. या प्रयोगात 58 गर्भांपैकी 42 गर्भांतील म्हणजेच 72 टक्के गर्भामधील एकाही पेशीमध्ये सदोष जनुक आढळून आला नाहीच; शिवाय गर्भाच्या जनुकीय रचनेत अनपेक्षित बदलही आढळून आला नाही. परंतु, सोळा गर्भांमधील काही पेशींमध्ये सदोष जनुकीय रचना होती, तर काहींमध्ये नव्हती. याला 'मोसाईसिझम' म्हणतात. म्हणजे 72 टक्के गर्भांतून जन्माला येणाऱ्या अपत्यांमध्ये 'क्रिस्पर कॅस-9' तंत्रामुळे अशा प्रकारचा हृदयविकार टाळता येणे शक्‍य आहे व अर्थातच त्यांच्या पुढील पिढ्यांमध्येही हा आनुवंशिक आजार टाळता येऊ शकतो हे सिद्ध होते; कारण हे तंत्र न वापरता पन्नास टक्के गर्भांमध्ये या आजाराची शक्‍यता राहते. या तंत्रात अजून सुधारणा होऊन 90 टक्के गर्भातून सदोष जनुक संपादित (एडिट) करता आला पाहिजे, असे या प्रयोगातील मुख्य शास्त्रज्ञ व 'ओरेगॉन हेल्थ अँड सायन्स युनिव्हर्सिटी'मधील 'सेंटर फॉर एम्ब्रियॉनिक सेल अँड जिन थेरॅपी'चे संचालक शौख्रत मितालीपॉव्ह यांचे म्हणणे आहे. मितालीपॉव्ह व त्यांच्या सहकाऱ्यांचा या संदर्भातील शोधनिबंध तीन ऑगस्टच्या 'नेचर' या शोधपत्रिकेत प्रसिद्ध झाला आहे. 
या तंत्रामध्ये सुधारणा घडवून ते अधिक अचूक बनविले जाईलच व

भावी पिढ्यांची अनेक आनुवंशिक आजारांतून भविष्यात सुटका होईल. परंतु, या तंत्राने नैसर्गिक प्रक्रियेऐवजी, हवे तसे सर्वगुणसंपन्न व प्रज्ञावंत बाळ जन्मास घालण्याचा हव्यास मात्र निर्माण होईल. येथे नैतिकतेचे प्रश्‍न उभे राहतात. केवळ व्याधीमुक्तीसाठी असे तंत्र वापरले, तर मानवजातीचे भलेच आहे. त्यामुळेच एका शास्त्रज्ञाचे या संशोधनाविषयी 'मानवजातीच्या भल्यासाठी ही एक मोठी झेप आहे,' हे उद्‌गार, त्याचे महत्त्व अधोरेखित करते. अखेर या संशोधनामुळे आनुवंशिक रोग इतिहासजमा होण्याची शक्‍यता निर्माण झाली आहे. परंतु, काही धोक्‍यांचीही शक्‍यता टाळता येत नाही. अजून मोठा पल्ला गाठावयाचा आहे.  

संपादकिय

सरदार सरोवराचे लोकार्पण झाल्याने इतिहासाचे एक आवर्तन पूर्ण झाले. या धरणाचे लाभ तहानलेल्या भागाला होतीलच; पण या निमित्ताने...

मंगळवार, 19 सप्टेंबर 2017

कारभारी नानासाहेब फडणवीस यांसी, बहिर्जी नाईकाचा शिरसाष्टांग (व शतप्रतिशत) नमश्‍कार. आपल्या आदेशानुसार महाराष्ट्राच्या...

मंगळवार, 19 सप्टेंबर 2017

आपली परकी गंगाजळी उच्चांकी पातळीवर पोचली असली, तरी या सोनेरी ढगांना काळी किनार आहे. ती म्हणजे चालू खात्यावरील मोठ्या प्रमाणात...

मंगळवार, 19 सप्टेंबर 2017