मानवी शरीरातील जनुकांशी (Genes) संबंधित रोगांच्या उपचारांसाठी वापरल्या जाणाऱ्या पद्धतींना ‘जनुकीय उपचार पद्धती’ (Genetic treatment methods) म्हणतात. मनुष्याला होणारे काही रोग आनुवंशिक असतात. असे रोग शरीरामधील पेशीतील जनुकीय दोषांमुळे होतात. अशा जनुकांपासून तयार होणारी प्रथिने अकार्यक्षम असल्यामुळे हे रोग होतात किंवा शरीरात इतरत्र पसरतात. जनुकीय उपचारपद्धतीमध्ये दोषयुक्त जनुकांच्या जागी नवीन जनुके प्रस्थापित केली जातात. ह्या बदलानंतर रोगाचा प्रसार थांबतो किंवा रोगी पूर्णपणे बरा देखील होतो. जनुकाची अदलाबदल करण्यासाठी कायिक पेशी (Somatic cells) वापरल्या जातात. ही अदलाबदल करताना जननपेशी वापरून चालत नाही. कारण त्यांच्या वापरामुळे जनुकीय बदलाचे संक्रमण पुढील पिढीमध्ये होऊ शकते. जनुकीय बदलासाठी कायिक पेशींचा वापर केल्यामुळे जनुकीय बदल फक्त रुग्णापुरताच मर्यादित राहतो.
जनुकीय उपचार पद्धतीतील वाहकाचे महत्त्व : सक्षम जनुकाचे डीएनए (डीऑक्सिरायबोन्यूक्लिइक अम्ल; DNA) रोग्याच्या पेशीमध्ये योग्य त्या जागी पोहोचविण्यासाठी वाहकांची (Carriers) आवश्यकता असते. ह्यासाठी रिट्रोव्हायरस (Retrovirus) गटातील विषाणू त्यांच्या वैशिष्ट्यपूर्ण गुणधर्मांमुळे वापरले जातात. परंतु, या विषाणूंमुळे कर्करोग (Cancer) रोग होण्याची शक्यता असल्याने त्यांमध्ये योग्य ते बदल करून या रोगाची शक्यता नष्ट केली जाते आणि नियोजित ठिकाणी सक्षम जनुकांचे डीएनए प्रस्थापित केले जातात. असे विषाणू रुग्णाच्या शरीरात घातले जातात किंवा रुग्णाच्या पेशी बाहेर काढून प्रयोगशाळेत त्यामध्ये हे विषाणू घालून नंतर त्या पेशी पुन्हा शरीरात घालतात. पेशी विभाजनानंतर सक्षम प्रथिनांची निर्मिती प्रक्रिया सुरू होऊन रोगी पूर्ण बरा होऊ शकतो.
सुरुवातीच्या काळात वरील पद्धत विकसित होत गेली तेव्हा विषाणूच्या वाहक म्हणून वापरामधील काही अडचणी अथवा मर्यादा लक्षात आल्या. विषाणू-वापर ही महागडी प्रक्रिया असल्याने रुग्णाला आर्थिकदृष्ट्या खर्च परवडत नाही. तसेच रोग्यामध्ये विषाणुजन्य आजार उद्भवणार नाहीत ह्याची खबरदारी देखील घ्यावी लागते. तसेच आकाराने मोठ्या जनुकासाठी हे विषाणू वापरता येत नाहीत ही देखील विषाणू वापरातील मर्यादा आहे.
जनुकीय उपचार पद्धतीसाठी अब्जांश कणांचा वापर : वाहकाविना डीएनएचा पेशीच्या आत शिरकाव होण्याचे प्रमाण फारच थोडे असते. कारण पेशीमधील किण्व (Enzymes) त्यांचे विघटन करतात. शिवाय डीएनए अस्थिर व अल्पायुषी असतात. त्यामुळेच डीएनएचे ‘वाहक’ म्हणून अब्जांश कणांचा वापर हा आता एक अत्यंत चांगला पर्याय उपलब्ध झाला आहे. अब्जांश तंत्रज्ञान वापरून तयार केलेले डीएनए वाहक हे मोठ्या संख्येने पेशींमध्ये जातात. तसेच त्यांचे पेशींवर होणारे दुष्परिणाम अगदी कमी प्रमाणात असतात. मात्र जनुकीय उपचार पद्धतीमध्ये जैवविघटन होणारे आणि जैवसंगत (Bio-compatible) असे अब्जांश कण वापरणे गरजेचे असते. ह्या उपचार पद्धतीसाठी मेदाम्ले, बहुवारिके (Polymers) आणि असेंद्रिय पदार्थ वापरून तयार केलेले अब्जांश कण जनुक-वाहक म्हणून सामान्यत: वापरतात. पॉलिलॅक्टिक आम्ल (Polylactic acid), ग्लायकोलिक आम्ल (Glycolic acid) ह्यांची बहुवारिके आणि कायटिन (Chitin), जिलेटिन (Gelatin), सायक्लोडेक्स्ट्रिन (Cyclodextrin) ही नैसर्गिकरीत्या उपलब्ध असलेली बहुवारिके वापरून प्रयोगशाळेत अब्जांश कणांची निर्मिती करतात व नंतर त्यांचा उपयोग केला जातो. मेदाम्ले वापरून तयार केलेले लिपोसोम (Liposome), डेन्ड्रिमर्स (Dendrimers), सोन्याचे अब्जांश कण ह्यांच्या वापराचे प्रयत्न देखील झाले आहेत.
अब्जांश कणांच्या वापराच्या काही मर्यादा आहेत. ते शरीरात अवयवांवर अनावश्यक ठिकाणी चिकटतात अथवा शोषले जातात. त्यामुळे सर्व अब्जांश कण त्यांच्या लक्ष्यापर्यंत पोहोचू शकत नाहीत. तसेच त्यांचे एकत्रीकरण होते. मात्र ह्या कणांना जर पेशीतील काही घटक ‘ओळखपत्र’ जसे काम करते त्याप्रमाणे जोडले गेले तर ते योग्य ठिकाणी पोहोचवणे नजीकच्या काळात शक्य होईल.
अब्जाश तंत्रज्ञान जनुकीय उपचार पद्धतीसाठी वापरण्याचे प्रयत्न अजून तरी चाचणी टप्प्यातच (Clinical stage) आहेत. शिवाय भारतात अशा वापराला सध्यातरी अन्न व औषध प्रशासन विभागाची मान्यता नाही. असे असले तरी वैद्यकीय उपचारासाठी लागणारे पदार्थ पेशीमध्ये विशिष्ट ठिकाणी पोहोचवण्यासाठी ‘अब्जांश कण’ वाहक म्हणून भविष्यकालीन उत्तम पर्याय आहेत. कर्करोग, संसर्गजन्य रोग, शरीरातील मज्जा संस्थेशी निगडित रोग अशा विविध आजारांमध्ये अब्जांश तंत्रज्ञान खूपच उपयुक्त ठरत आहे. त्यामुळे यापुढील काळात त्यांचा वापर वाढत जाणार आहे.
पहा : अब्जांश तंत्रज्ञान आणि वैद्यकीय क्षेत्र.
संदर्भ :
- JieChen Zhaopei, GuoMuayuTian, Xuesi Chen, Molecular Therapy Methods and Clinical Developments 3, 16023, 2016.
- T. Kafshdooz, LailaKafshdooz, A. AKBARZADEH, Y. Hanifehpourand San Woo Joo – Artificial Cells, Nanomedicine and Biotechnology 44, 2016, 2.
समीक्षक : वसंत वाघ
