എലികള് മനുഷ്യര്ക്ക് എന്തെങ്കിലും പ്രയോജനം ചെയ്യുന്നുവെന്ന് കരുതാത്തവരാണ് മിക്കവരും. മാത്രമല്ല, അവ ശല്യവും ഭക്ഷ്യസുരക്ഷയ്ക്ക് ഭീഷണിയുമാണ്. ആ ഭീഷണി നേരിടാന് പൂച്ചയെ മുതല് എലിക്കെണികള് വരെ നമ്മള് ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഒരു ജനിതകശാസ്ത്രജ്ഞന്റെ കാഴ്ചപ്പാടില്ക്കൂടി നോക്കിയാല് പക്ഷേ, മറ്റൊരു ചിത്രമാകും എലിയെക്കുറിച്ച് ലഭിക്കുക. ശല്യം എന്നതിനെക്കാളേറെ, എലി ഒരു സാധ്യതയെന്നാകും ആ ശാസ്ത്രജ്ഞന് വാദിക്കുക. കാരണം മനുഷ്യശരീരത്തെ മാരകമായി ബാധിക്കുന്ന ഒട്ടേറെ രോഗങ്ങളുടെ ജനിതകവഴികള് തെളിഞ്ഞു വന്നത് എലികളിലൂടെയാണ്. ആരോഗ്യമുള്ള മനുഷ്യ ശരീരത്തെ തന്മാത്രാതലത്തില് രോഗങ്ങള് എങ്ങനെ കീഴ്പ്പെടുത്തുന്നുവെന്നും, അവയ്ക്കു പ്രതിവിധി എങ്ങനെ കണ്ടെത്താമെന്നും ജനിതകപരിഷ്കരണം വരുത്തിയ എലികളെ ഉപയോഗിച്ചു നടത്തിയ പഠനങ്ങളാണ് പറഞ്ഞു തന്നത്. 'എലികളില് മനുഷ്യരെ പഠിക്കുന്ന' ആ സാങ്കേതത്തിന് 'ജീന് ടാര്ജറ്റിങ്' (gene targeting) എന്നാണ് പേര്. ആ വിദ്യ രൂപപ്പെടുത്തിയത് മുഖ്യമായും മൂന്നു പേരാണ്-അമേരിക്കക്കാരായ മരിയോ ആര്. കപെച്ചി, ഒലിവര് സ്മിതീസ് എന്നിവരും, ബ്രിട്ടീഷുകാരനായ മാര്ട്ടിന് ജെ.ഇവാന്സും. അവരാണ് 2007-ലെ വൈദ്യശാസ്ത്രത്തിനുള്ള നോബല് സമ്മാനം പങ്കിട്ടത്.
"ഭ്രൂണവിത്തുകോശങ്ങള് (embryonic stem cells) ഉപയോഗിച്ച് എലികളില് സവിശേഷ ജനിതക പരിഷ്കരണങ്ങള് വരുത്താനുള്ള തത്ത്വങ്ങള് കണ്ടുപിടിച്ചതിനാണ്" ഈ മൂന്നു ശാസ്ത്രജ്ഞര്ക്കും നോബല് സമ്മാനം നല്കുന്നതെന്ന്, സ്റ്റോക്ക്ഹോമിലെ കരോലിന്സ്ക ഇന്സ്റ്റിട്ട്യൂട്ടിലെ നോബല് അസംബ്ലി പുറത്തിറക്കിയ വാര്ത്താക്കുറിപ്പ് പറയുന്നു. ശരിക്കു പറഞ്ഞാല് പുതിയ നൂറ്റാണ്ടിന്റെ ശാസ്ത്രമെന്നു കരുതുന്ന ജനിതക വിദ്യയ്ക്ക് എണ്പതുകളില് അടിത്തറയിട്ടവരാണ് കപെച്ചിയും സ്മിതീസും ഇവാന്സും. നിലവില് ബയോമെഡിക്കല് ഗവേഷണത്തിന്റെ എല്ലാ മേഖലകളിലും ഇവരുടെ മുന്നേറ്റം ആധിപത്യം പുലര്ത്തുന്നു. അവര് കണ്ടെത്തിയ സങ്കേതത്തിന്റെ സഹായത്താല് ഗവേഷണരംഗത്ത് ഒരു വിപ്ലവം തന്നെ സമീപകാലത്തുണ്ടായി. അടിസ്ഥാന ഗവേഷണത്തില് മുതല് പുതിയ ചികിത്സ കണ്ടെത്താനുള്ള അന്വേഷണത്തില് വരെ ശക്തമായ ഒരായുധമാണ് ഗവേഷകരുടെ പക്കല് ജീന് ടാര്ജറ്റിങ്. വരുംവര്ഷങ്ങളിലും ഇത് ആരോഗ്യ, ഔഷധ ഗവേഷണരംഗങ്ങളില് അനുപേക്ഷണിയമായി തുടരുമെന്ന് നോബല് കമ്മറ്റി വിലയിരുത്തുന്നു.
ജീന് ടാര്ജറ്റിങ്
ഓരോ ജീനുകളെ വെവ്വേറെയായി പ്രവര്ത്തനരഹിതമാക്കാനാണ് ജീന് ടാര്ജറ്റിങ് ഉപയോഗിക്കുന്നത്. അങ്ങനെ ജീനുകളെ 'അണച്ചുകളഞ്ഞ്' നടത്തുന്ന പരീക്ഷണങ്ങള് വഴി ഭ്രൂണവളര്ച്ച, ശരീരശാസ്ത്രം, വാര്ധക്യം, രോഗങ്ങള് തുടങ്ങി ഒട്ടേറെ അവസ്ഥകളെയും മേഖലകളെയും കുറിച്ച് കൃത്യമായ വിവരങ്ങള് ലഭ്യമാകും. ഇതിനകം എലികളിലെ പതിനായിരത്തിലേറെ ജീനുകള് (ആകെയുള്ളതില് പകുതി) ഇത്തരത്തില് 'അണച്ചുവെച്ച്' പരീക്ഷണം നടത്തിയിട്ടുണ്ട്. ജീന് ടാര്ജറ്റിങിന്റെ സഹായത്തോടെ എലികളുടെ ജിനോമില് ഏതു തരത്തിലുള്ള പരിഷ്കരണം നടത്താനും ഇന്ന് ഗവേഷകര്ക്കാകും. മനുഷ്യര്ക്കുണ്ടാകുന്ന അസുഖങ്ങളില് ഉള്പ്പെട്ടിട്ടുള്ള ജീനുകളെ ജീന് ടാര്ജറ്റിങ് വഴി എലികളിലേക്ക് സന്നിവേശിപ്പിച്ച് പഠനം നടത്താന് കഴിയും. ഓരോ ജീനുകള്ക്കും ആരോഗ്യപ്രശ്നങ്ങളില് എന്തു പങ്കാണുള്ളതെന്ന് സൂക്ഷ്മതലത്തില് മനസിലാക്കാന് അത് സഹായിക്കും. ഹൃദ്രോഗം, അല്ഷൈമേഴ്സ്, പാര്ക്കിന്സണ്സ് തുടങ്ങിയ രോഗങ്ങളെക്കുറിച്ചൊക്കെ പുതിയ ധാരണകള് ഉണ്ടാക്കാനും അവയ്ക്കു ചികിത്സാമാര്ഗങ്ങള് കണ്ടെത്താനും ഈ സങ്കേതം തുണയാകുന്നു.
ശരീരത്തിന്റെ വളര്ച്ചയും പ്രവര്ത്തനവും സംബന്ധിച്ച എല്ലാ വിവരങ്ങളും രാസകോഡുകളായി സൂക്ഷിച്ചിട്ടുള്ളത് ഡി.എന്.എ.തന്മാത്രയിലാണ്. ജനിതകവിവരങ്ങള് മുഴുവന് ജീവന്റെ തന്മാത്രയെന്ന് അറിയപ്പെടുന്ന ഡി.എന്.എ.യില് സ്ഥിതിചെയ്യുന്നു. 23 ജോടി ക്രോമസോമുകളിലായി മനുഷ്യ ഡി.എന്.എ. കോശമര്മത്തില് അടുക്കി വെച്ചിരിക്കുകയാണ്. ക്രോമസോം ജോഡികളില് ഒരെണ്ണം മാതാവില് നിന്നും ഒരെണ്ണം പിതാവില് നിന്നും വന്നതാണ്. ക്രോമസോം ജോടികളിലെ ഡി.എന്.എ.ശ്രേണികളുടെ പാരസ്പര്യമാണ് സമൂഹത്തില് ജനിതക വൈജാത്യത്തിന് കാരണമാകുന്നത്. ഈ പാരസ്പര്യം സാധ്യമാകുന്നത് 'ഹോമലോഗസ് റികോമ്പിനേഷന്' (homologous recombination) എന്ന പ്രക്രിയ വഴിയാണ്. പരിണാമത്തിന്റെ എല്ലാ ഘട്ടങ്ങളിലും ഈ പ്രക്രിയ കാത്തുസൂക്ഷിക്കപ്പെടുന്നു. 50 വര്ഷം മുമ്പ് ജോഷ്വ ലെഡര്ബേര്ഗ് എന്ന നോബല് സമ്മാനജേതാവാണ് ബാക്ടീരിയയില് ഈ പ്രക്രിയ ആദ്യമായി കാട്ടിത്തന്നത്.
സസ്തിനികളുടെ കോശങ്ങളില് ജീന് പരിഷ്ക്കരണത്തിന് ഹോമലോഗസ് റികോമ്പിനേഷന് പ്രക്രിയ ഉപയോഗിക്കാന് മരിയോ കാപെച്ചിയും ഓലിവര് സ്മിതീസും സ്വന്തം നിലയ്ക്ക് നടത്തിയ പഠങ്ങളും, ഭ്രൂണവിത്തുകോശങ്ങളില് മാര്ട്ടിന് ഇവാന്സ് നടത്തിയ പഠനങ്ങളും സമ്മേളിപ്പിച്ചപ്പോഴാണ്, 1986-ഓടെ ജീന് ടാര്ജറ്റിങ് സങ്കേതം രൂപപ്പെടുന്നത്. കോശത്തില് പുറത്തുനിന്ന് സന്നിവേശിപ്പിക്കുന്ന ഡി.എന്.എ.ശ്രേണീഭാഗത്തിനും കോശത്തിലെ ക്രോമസോമിനുമിടയില് ഹോമലോഗസ് റികോമ്പിനേഷന് സാധ്യമാണെന്ന് കാപെച്ചി തെളിയിച്ചു. തകരാര് സംഭവിച്ച ജീനുകളെ ഈ പ്രക്രിയയുടെ സഹായത്തോടെ അന്യ ഡി.എന്.എ.ഭാഗം കൊണ്ട് കേടുമാറ്റാന് കഴിയുമെന്നും അദ്ദേഹം സ്ഥാപിച്ചു. സ്മിതീസ് മറ്റൊരു രീതിയില് ഇതെ സാധ്യതയിലെത്തി. വ്യതികരണം സംഭവിച്ച മനുഷ്യജീനുകളെ നന്നാക്കാനായിരുന്നു സ്മിതിസിന്റെ ശ്രമം. ആ ശ്രമത്തിനൊടുവില് അദ്ദേഹം എത്തിയത്, ഹോമലോഗസ് റികോമ്പിനേഷന് എന്നത് ഏത് ജീനിന്റെ കാര്യത്തിലും സാധ്യമാണെന്ന നിഗമനത്തിലാണ്.
ഭ്രൂണവിത്തുകോശങ്ങള് എന്ന വജ്രായുധം
കപാച്ചിയും സ്മിതീസും ഉപയോഗിച്ച തരത്തിലുള്ള കോശങ്ങള് ജീന് ടാര്ജറ്റിങിനുള്ള ജീവികളെ സൃഷ്ടിക്കാന് പര്യാപ്തമായിരുന്നില്ല. അതിനുള്ള വഴി തെളിഞ്ഞത് മാര്ട്ടിന് ഇവാന്സിന്റെ പരിശ്രമത്തില് നിന്നാണ്. എലികളുടെ ട്യൂമറുകളില് നിന്നുള്ള ഭ്രൂണ കാര്സിനോമ കോശങ്ങള് (EC കോശങ്ങള്) ഉപയോഗിച്ചായിരുന്നു അദ്ദേഹത്തിന്റെ പഠനം. എല്ലാത്തരം കോശങ്ങളായും പരിണമിക്കാന് കഴിവുള്ളവയായിരുന്നു EC കോശങ്ങള്. പ്രാഥമിക ബീജകോശങ്ങളിലേക്ക് ജീനുകളെ എത്തിക്കാന് EC കോശങ്ങള് സഹായിക്കുമോ എന്നറിയാനായിരുന്നു ഇവാന്സിന്റെ ശ്രമം. ട്യൂമറുകളില് നിന്നുള്ളവയാകയാല് EC കോശങ്ങളിലെ ക്രോമസോമുകള് വൈകല്യമുള്ളവയാണ്. അതിനാല്, ബീജകോശ രൂപീകരണത്തില് അതിന് കാര്യമായ സംഭാവന സാധ്യമായില്ല. ഇക്കാര്യത്തിന് പകരം കോശങ്ങള് കണ്ടെത്താനായി പിന്നത്തെ ശ്രമം. അങ്ങനെയാണ്, എലികളുടെ ഭ്രൂണത്തില് നിന്ന് ഏത് തരത്തിലുള്ളകോശഭാഗങ്ങളായും മാറാന് കഴിവുള്ള അടിസ്ഥാനകോശങ്ങള് ഇവാന്സ് കണ്ടുപിടിക്കുന്നത്. 'ഭ്രൂണവിത്തുകോശങ്ങള്' എന്നാണ് ഇത്തരം കോശങ്ങള് ഇപ്പോള് അറിയപ്പെടുന്നത്.
ബീജകോശ രൂപീകരണത്തില് വിത്തുകോശങ്ങള് ഉപയോഗിക്കാനായി പിന്നത്തെ ശ്രമം. ഒരു വര്ഗത്തിലെ എലിയുടെ ഭ്രൂണത്തിലേക്ക്, മറ്റൊരു എലിയുടെ ഭ്രൂണവിത്തുകോശങ്ങള് കുത്തിവെച്ചായിരുന്നു പരീക്ഷണം. ഇരു വര്ഗത്തിലെയും എലികളുടെ കോശങ്ങളടങ്ങിയ ഭ്രൂണം രൂപപ്പെടുത്താന് അങ്ങനെ കഴിഞ്ഞു. അതില്നിന്ന് പിറന്ന സന്തതിയില്, കുത്തിവെച്ച ഭ്രൂണവിത്തുകോശത്തിലെ ജീനുകളും അടങ്ങിയിട്ടുണ്ടാകും. റിട്രോവൈറസുകളുടെ സഹായത്തോടെ പുതിയ ജീനുകള് സന്നിവേശിപ്പിച്ച് പരിഷ്ക്കരിച്ച ഭ്രൂണവിത്തുകോശങ്ങള് ഉപയോഗിച്ചായി പിന്നത്തെ പരീക്ഷണം. പുതിയ ജനിതകവസ്തു അടങ്ങിയ എലികളെ സൃഷ്ടിക്കുന്നതില് അങ്ങനെ ഇവാന്സ് വിജയം കണ്ടു.
മൂന്ന് ശാസ്ത്രജ്ഞരും വെവ്വേറെ നിലകളില് കൈവരിച്ച മുന്നേറ്റങ്ങള് സമ്മേളിക്കുക മാത്രമേ വേണ്ടിയിരുന്നുള്ളൂ, ജീന് ടാര്ജറ്റിങ് സങ്കേതം യാഥാര്ഥ്യമാകാന്. 1986-ഓടെ അതിനുള്ള കളമൊരുങ്ങി. ജീന് ടാര്ജറ്റിങിനുള്ള എലിയെ സൃഷ്ടിക്കാന് ഭ്രൂണവിത്തുകോശങ്ങളില് ഹോമലോഗസ് റികോമ്പിനേഷന് സാധ്യമാക്കിയതിന്റെ ആദ്യറിപ്പോര്ട്ട് 1989-ല് പ്രസിദ്ധീകരിച്ചു. അതിന് ശേഷം ഈ സങ്കേതത്തിന്റെ സഹായത്തോടെ ബയോമെഡിക്കല് ഗവേഷണരംഗം ഒരു കുതിച്ചുചാട്ടത്തിനാണ് സാക്ഷ്യം വഹിച്ചത്. ഇന്ന് ശരീരശാസ്ത്രത്തിലെ ഏതാണ്ടെല്ലാ വസ്തുതകളെക്കുറിച്ചും ജീന് ടാര്ജറ്റിങിന്റെ സഹായത്തോടെ പഠിക്കാനാകും. ഭ്രൂണത്തിന്റെ വളര്ച്ചയില് നൂറുകണക്കിന് ജീനുകള് വഹിക്കുന്ന പങ്കെന്താണെന്ന് മനസിലായത് ഈ സങ്കേതത്തിന്റെ സഹായത്തോടെയാണ്. അവയവങ്ങളുടെ വളര്ച്ചയില് ജീനുകള് വഹിക്കുന്ന റോള് മനസിലാക്കാന് കപാച്ചിയുടെ പില്ക്കാല പഠനങ്ങള് സഹായിച്ചു. മനുഷ്യരിലെ ഒട്ടേറെ ജനിതകവൈകല്യങ്ങളുടെ കാരണവും അദ്ദേഹത്തിന്റെ ഗവേഷണം വ്യക്തമാക്കി.
മനുഷ്യരെ ബാധിക്കുന്ന പാരമ്പര്യ രോഗമായ സിസ്റ്റിക് ഫൈബ്രോസിസ് (cystic fibrosis) പോലുള്ള പാരമ്പര്യ രോഗങ്ങളുടെ എലികളിലെ മാതൃക സൃഷ്ടിക്കാന് ഇവാന്സ് ജീന് ടാര്ജറ്റിങ് ഉപയോഗിച്ചു. ഇത്തരം രോഗങ്ങളില് ജീന്തെറാപ്പിയുടെ സാധ്യത പരിശോധിക്കാനും അതുവഴി സാധിച്ചു. പാരമ്പര്യ രോഗങ്ങള്ക്കൊപ്പം, മാനസികസമ്മര്ദ്ദം, ധമനികളുടെ ജരിതാവസ്ഥ (atherosclerosis) തുടങ്ങിയ സാധാരണ രോഗങ്ങളുടെ മാതൃകകള് എലികളില് സൃഷ്ടിക്കാന് സ്മിതീസിന് കഴിഞ്ഞു. ഒട്ടേറെ ഗവേഷകര് വിവിധ മേഖലകളില് ഇന്ന് ജീന് ടാര്ജറ്റിങ് സങ്കേതം ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഹൃദ്രോഗം, പ്രമേഹം, അര്ബുദങ്ങള് എന്നിങ്ങനെ മനുഷ്യനെ ബാധിക്കുന്ന അഞ്ഞൂറോളം ആരോഗ്യപ്രശ്നങ്ങളുടെ ജനിതകമാതൃകകള് എലികളില് സൃഷ്ടിക്കാന് ഇതിനകം ഗവേഷകര്ക്കു കഴിഞ്ഞു. ജീന് ടാര്ജറ്റിങിന്റെ ശരിക്കുള്ള സാധ്യതയിലേക്ക് ലോകം പ്രവേശിച്ചു കഴിഞ്ഞിട്ടേയുള്ളൂ എന്ന് സാരം.
മരിയോ കപാച്ചി: 1937-ല് ഇറ്റലിയില് ജനിച്ചു. ഇപ്പോള് യു.എസ്.പൗരന്. ഹാര്വാഡ് സര്വകലാശാലയില് നിന്ന് 1967-ല് ബയോഫിസിക്സില് ഡോക്ടറേറ്റ് നേടി. നിലവില് അമേരിക്കയില് സാള്ട്ട് ലേക്ക് സിറ്റിയില് ഉത്താ സര്വകലാശാലയിലെ ഹൊവാര്ഡ് ഹൂസ് മെഡിക്കല് ഇന്സ്റ്റിട്ട്യൂട്ടിലെ ഇന്വെസ്റ്റിഗേറ്ററും, ഹ്യുമണ് ജനറ്റിക്സ് ആന്ഡ് ബയോളജിയിലെ പ്രൊഫസറും.
സര് മാര്ട്ടിന് ഇവാന്സ്: ബ്രിട്ടനില് 1941-ല് ജനിച്ചു. 1969-ല് ലണ്ടനില് യൂണിവേഴ്സിറ്റി കോളേജില് നിന്ന് അനാറ്റമി ആന്ഡ് എംബ്രയോളജിയില് ഡോക്ടറേറ്റ് നേടി. യു.കെ.യില് കാര്ഡിഫ് സര്വകലാശാലയ്ക്കു കീഴിലെ സ്കൂള് ഓഫ് ബയോസയന്സസിന്റെ മേധാവിയും മാമലിയന് ജനറ്റിക്സിന്റെ പ്രൊഫസറും.
ഒലിവര് സ്മിതീസ്: ബ്രിട്ടനില് 1925-ല് ജനിച്ചു. ഇപ്പോള് യു.എസ്.പൗരന്. 1951-ല് ഓക്സ്ഫഡ് സര്വകലാശാലയില് നിന്ന് ബയോകെമിസ്ട്രിയില് ഡോക്ടറേറ്റ്. അമേരിക്കയില് ചാപ്പല് ഹില്ലിലെ നോര്ത്ത് കരോലിന സര്വകലാശാലയില് പത്തോളജി ആന്ഡ് ലബോറട്ടറി മെഡിസിന്റെ പ്രൊഫസര്.(അവലംബം: നോബല് കമ്മറ്റിയുടെ വാര്ത്താക്കുറിപ്പ്)
2 comments:
ഹൃദ്രോഗം, പ്രമേഹം, അര്ബുദങ്ങള് എന്നിങ്ങനെ മനുഷ്യനെ ബാധിക്കുന്ന അഞ്ഞൂറോളം ആരോഗ്യപ്രശ്നങ്ങളുടെ ജനിതകമാതൃകകള് എലികളില് സൃഷ്ടിക്കാന് ഇതിനകം ഗവേഷകര്ക്കു കഴിഞ്ഞത് ജീന് ടാര്ജറ്റിങ് എന്ന ജനിതക സങ്കേതത്തിന്റെ സഹായത്തോടെയാണ്.ഒട്ടെറെ ആരോഗ്യപ്രശ്നങ്ങള്ക്കു പരിഹാരം കണ്ടെത്താന് വഴിതെളിയ്ക്കുന്ന സങ്കേതമാണിത്. ഈ സങ്കേതം വികസിപ്പിച്ച മൂന്നു ഗവേഷകര്ക്കാണ് ഇത്തവണ വൈദ്യശാസ്ത്രത്തിനുള്ള നോബല് സമ്മാനം.
ഭീഷണി നേരിടാന് പൂച്ചയെ മുതല് എലിക്കെണികള് വരെ നമ്മള് ഉപയോഗിക്കുന്നു.
ഇതുകൂടാതെ "ബ്രൊമോഡിയോലോണ്" എന്ന മാരകമായ എലിവിഷവും കഴിഞ്ഞ സര്ക്കാര് സൗജന്യമായി തരുകയുണ്ടായി.
Post a Comment