OHSU Scientists Make History: अमेरिकेतील ओरेगॉन हेल्थ अँड सायन्स युनिव्हर्सिटी (OHSU) च्या शास्त्रज्ञांनी वैद्यकीय क्षेत्रात एक ऐतिहासिक कामगिरी केली. त्यांनी पहिल्यांदाच माणसाच्या त्वचा पेशींमधील (Skin Cells) डीएनएचा वापर करुन बीजांडसदृश पेशी (Egg-like Cells) तयार केल्या. या पेशी पुरुषाच्या शुक्राणूशी जोडून बाळाचा विकास सुरु करु शकतात.

ही अत्यंत महत्त्वाची वैज्ञानिक प्रगती जगभरातील वंध्यत्वाच्या (Infertility) समस्येशी झुंजत असलेल्या कोट्यवधी लोकांसाठी एक मोठी आशा घेऊन आली आहे. मात्र, ही क्रांतिकारी पद्धत प्रत्यक्षात उपचारांसाठी उपलब्ध होण्यासाठी साधारण 10 ते 15 वर्षे लागू शकतात, असा शास्त्रज्ञांचा अंदाज आहे.

वंध्यत्वाची समस्या आणि संशोधन

जगभरात कोट्यवधी लोक वंध्यत्वाच्या समस्येने त्रस्त आहेत. एका वर्षापर्यंत प्रयत्न करुनही गर्भधारणा न होणे, याला वंध्यत्व मानले जाते. वाढते वय, शुक्राणूंची किंवा बीजांडाची समस्या, तसेच कर्करोगासारख्या आजारांमुळे बीजांडे कमकुवत होणे ही त्याची प्रमुख कारणे आहेत. सध्या महिलांमध्ये बीजांडाची संख्या आणि गुणवत्ता कमी होणे ही एक मोठी समस्या आहे.

यावर मात करण्यासाठी शास्त्रज्ञांचे उद्दिष्ट आहे की, रुग्णाच्या स्वतःच्या जनुकीय सामग्रीतूनच (Genetic Material) बीजांड (Egg) किंवा शुक्राणू (Sperm) तयार करावेत. या प्रक्रियेला इन विट्रो गॅमेटोजेनेसिस (In Vitro Gametogenesis – IVG) असे म्हणतात. उंदरांमध्ये हे तंत्रज्ञान यापूर्वीच यशस्वी झाले असून मानवांमध्ये याची यशस्वी चाचणी होण्याची ही पहिलीच वेळ आहे.

त्वचा पेशींपासून बीजांड कसे तयार झाले?

दरम्यान, या महत्त्वपूर्ण शोधाचे नेतृत्व क्लिनिकल बायोलॉजिस्ट नुरिया मार्टी-गुटिएरेज यांनी केले. त्यांनी 'मायटोमेओसिस' (Mitomeiosis) नामक एक नवीन तंत्र विकसित केले, जे नैसर्गिक पेशी विभाजन प्रक्रियेची नक्कल करते.

परंपरागत प्रजननाच्या संकल्पनेला आव्हान

प्रजनन म्हणजे पुरुषाचे शुक्राणू आणि स्त्रीचे बीजांड यांच्या संयोगातून भ्रूण तयार होण्याची एक सरळ प्रक्रिया आहे. मात्र, ओएचएसयू (OHSU) च्या या नवीन तंत्राने या मूलभूत संकल्पनेलाच आव्हान दिले.

• प्रक्रिया: संशोधकांनी मानवी त्वचा पेशींमधून संपूर्ण आनुवंशिक सामग्री (Genetic Material) असलेले केंद्रक (Nucleus) बाहेर काढले.

• बीजांडात समावेश: हे केंद्रक नंतर एका दान केलेल्या बीजांडामध्ये (Donor Egg) प्रत्यारोपित केले गेले, ज्यातून आधीच तिची स्वतःची आनुवंशिक सामग्री काढण्यात आली होती.

• क्लोनिंगसारखी प्रक्रिया: ही पद्धत 1996 मध्ये 'डॉली' नावाच्या मेंढीला तयार करण्यासाठी वापरल्या गेलेल्या क्लोनिंग प्रक्रियेसारखीच आहे, परंतु मानवी भ्रूण विज्ञानात हा एक मोठा आणि महत्त्वपूर्ण टप्पा आहे.

प्रयोगाचे परिणाम आणि आव्हाने

संशोधकांनी दान केलेल्या त्वचा पेशी आणि बीजांड वापरुन एकूण 82 कार्यक्षम बीजांडे तयार केली. यापैकी बहुतांश बीजांडे शुक्राणूशी जोडली गेली. मात्र, त्यांच्या विकासात काही अडथळे आले.

• विकासाचा टप्पा: 82 पैकी बहुतेक भ्रूण 4 ते 10 पेशींच्या टप्प्यावर थांबले. फक्त 9 टक्क्यांच्या आसपास भ्रूण 'ब्लास्टोसिस्ट' पर्यंत पोहोचले.

• थांबलेला विकास: प्रयोगाला सहाव्या दिवशी थांबवण्यात आले, कारण याच वेळेस भ्रूणाला गर्भाशयात सोडले जाते.

• मुख्य समस्या: या प्रक्रियेतील सर्वात मोठी अडचण म्हणजे क्रोमोझोम बाहेर काढणे हे यादृच्छिक (Random) होते. त्यामुळे काही भ्रूणांमध्ये क्रोमोझोमची जनुकीय गडबडी दिसून आली, ज्यामुळे बाळ निरोगी होण्याची शक्यता कमी होती.

भविष्यातील आव्हाने आणि आशा

पूर्वी वापरल्या जाणाऱ्या सोमॅटिक सेल न्यूक्लियर ट्रान्सफर (SCNT) तंत्रापेक्षा 'मायटोमेओसिस' तंत्रज्ञान अधिक वेगवान असून त्यात चुका कमी होण्याची शक्यता आहे. हे तंत्रज्ञान रुग्णाच्या स्वतःच्या डीएनएपासून बाळ जन्माला घालण्याचा प्रयत्न करते.

या तंत्रज्ञानासमोर अजूनही अनेक नैतिक आणि वैज्ञानिक आव्हाने आहेत:

1. क्रोमोझोमची अचूक व्यवस्था: क्रोमोझोमची संख्या आणि व्यवस्था 100 टक्के अचूक असणे आवश्यक आहे.

2. सुरक्षितता आणि नैतिकता: हे तंत्रज्ञान सुरक्षित आहे का आणि यामुळे जनुकीय बदल तर होणार नाहीत ना, याबद्दलचे नैतिक प्रश्न अनुत्तरीत आहेत.

3. वेळेची गरज: ही प्रक्रिया क्लिनिकल स्तरावर आणण्यासाठी अजून 10 वर्षांचा काळ लागेल.

युकेतील साऊथॅम्प्टन युनिव्हर्सिटीचे फर्टिलिटी स्पेशलिस्ट यिंग चेओंग यांनी या शोधाचे महत्त्व अधोरेखित केले आहे. त्यांनी म्हटले की, "साध्या शारीरिक पेशींचा डीएनए बीजांडात टाकून त्याला सक्रिय करणे शक्य आहे, हे प्रथमच सिद्ध झाले आहे. हे केवळ वंध्यत्वच नव्हे, तर गर्भपात (Miscarriage) होण्यामागची कारणे समजून घेण्यासाठी भविष्यात क्रांतिकारी ठरु शकते."