लाखों लोगों के लिए संघर्ष बांझपनप्रजनन का सहज चमत्कार परीक्षणों, उपचारों और परीक्षणों का एक दंडनीय परीक्षण है, जो अक्सर न केवल उनके वित्त को बल्कि उनकी स्वयं की भावना को भी नष्ट कर देता है। इसलिए भ्रूण और भ्रूण जैसे मॉडलों पर शोध करना मानव विकास के शुरुआती क्षणों पर गौर करने के लिए महत्वपूर्ण है ताकि यह समझा जा सके कि अवधारणाएं विफल क्यों होती हैं।
इस दिशा में एक अमेरिकी लैब में हुए हालिया प्रयोग ने वैश्विक स्तर पर ध्यान खींचा है। ओरेगॉन हेल्थ एंड साइंस यूनिवर्सिटी (ओएचएसयू) के शोधकर्ताओं ने अंडे बनाने के लिए त्वचा कोशिकाओं का उपयोग करने में एक सफलता की घोषणा की है जो प्रारंभिक मानव भ्रूण पैदा कर सकते हैं। उनका निष्कर्ष में प्रकाशित हुए थे प्रकृति संचार.
हालाँकि नवजात और सीमित दायरे में, उनका शोध बांझपन से निपटने में एक नई दिशा प्रदान करता है। उन्होंने जो बनाया है वह अवधारणा का प्रमाण है, यह दर्शाता है कि यह विचार, भले ही अभी तक पूरी तरह से सुरक्षित या तैयार नहीं है, व्यवहार्य है। शोधकर्ताओं के अनुसार, इस पद्धति को प्रारंभिक नैदानिक परीक्षणों के लिए योग्य होने में कम से कम 10 साल लग सकते हैं।
नये अंडे क्यों?
बच्चा पैदा करने के लिए एक अंडाणु और एक शुक्राणु की आवश्यकता होती है प्रत्येक आवश्यक आनुवंशिक सामग्री का आधा योगदान देता है. मानव कोशिकाओं में 46 गुणसूत्र 23 जोड़े में व्यवस्थित होते हैं। अंडे और शुक्राणु – या मादा और नर युग्मक – प्रत्येक में 23 गुणसूत्र होते हैं ताकि जब वे संयोजित हों तो गुणसूत्रों की संख्या 46 रहे।
स्वस्थ अंडे या शुक्राणु की कमी के कारण बांझपन होता है। आईवीएफ (इन-विट्रो फर्टिलाइजेशन) जैसे वर्तमान उपचार अक्सर तब प्रभावित होते हैं जब किसी व्यक्ति में कोई कार्यात्मक युग्मक नहीं होता है। उस स्थिति में एकमात्र सहारा दाता अंडे या शुक्राणु हैं। ओएचएसयू टीम मरीज़ की अपनी कोशिकाओं से सीधे अंडे या शुक्राणु बनाने के तरीके खोजना चाहती थी ताकि उनके लिए आनुवंशिक रूप से संबंधित बच्चे पैदा करना संभव हो सके।
हमारी कोशिकाएँ कैसे विभाजित होती हैं
मानव कोशिकाएँ दो प्रकार से विभाजित होती हैं। माइटोसिस – रोजमर्रा का प्रकार जो एक मूल कोशिका से दो समान कोशिकाओं का निर्माण करता है – त्वचा, मांसपेशियों, अंग और शरीर की अन्य कोशिकाओं में होता है। यह मानव शरीर को बढ़ने, ऊतकों की मरम्मत करने और क्षतिग्रस्त या मृत कोशिकाओं को बदलने के साथ-साथ नई कोशिकाओं में गुणसूत्रों की समान संख्या बनाए रखने में सक्षम बनाता है।
अर्धसूत्रीविभाजन, जो केवल अंडाशय और वृषण की कोशिकाओं में युग्मक पैदा करने के लिए होता है, गुणसूत्रों की संख्या को आधा कर देता है, जिससे अंडे और शुक्राणु प्रत्येक में केवल 23 होते हैं। अर्धसूत्रीविभाजन के दौरान जीन के मिश्रण और अदला-बदली से आनुवंशिक विविधताएं उत्पन्न होती हैं। यह एक नाजुक प्रक्रिया है, जहां एक गलत कदम कोशिका को बहुत अधिक या बहुत कम गुणसूत्रों के साथ छोड़ सकता है। एन्यूप्लोइडी नामक इस स्थिति वाले अधिकांश भ्रूण सामान्य रूप से विकसित नहीं हो पाते हैं।
सफलता के अंदर
जबकि वैज्ञानिक लंबे समय से प्रयोगशाला में अर्धसूत्रीविभाजन की नकल करने की कोशिश कर रहे हैं, ओएचएसयू टीम ने माइटोसिस और अर्धसूत्रीविभाजन के संयोजन का बीड़ा उठाया है जिसे ‘माइटोमियोसिस’ कहा जाता है। उन्होंने दाता मानव अंडों के डीएनए को नियमित त्वचा कोशिकाओं से लिए गए डीएनए से बदल दिया। फिर उन्होंने विशेष प्रयोगशाला तकनीकों का उपयोग करके इन कोशिकाओं को प्राकृतिक अंडे की तरह व्यवहार करने के लिए मजबूर किया जो प्राकृतिक अंडे के निर्माण के दौरान होने वाली घटनाओं की नकल करते हैं।
ओएचएसयू सेंटर फॉर एम्ब्रायोनिक सेल एंड जीन थेरेपी के निदेशक, वरिष्ठ लेखक शौकरत मितालिपोव कहते हैं, “हमने वह हासिल किया जो असंभव माना जाता था।” “प्रकृति ने हमें कोशिका विभाजन की दो विधियाँ दीं; हमने तीसरी विधि विकसित की।”
इन-विट्रो गैमेटोजेनेसिस (आईवीजी) अंडे या शुक्राणु बनाने में अनुसंधान का एक महत्वपूर्ण क्षेत्र है स्टेम कोशिकाएँ प्राकृतिक प्रजनन के बजाय प्रयोगशाला के व्यंजनों में। इसके भाग के रूप में, वैज्ञानिक कभी-कभी विशेष “स्टार्टर कोशिकाओं”, जिन्हें प्रेरित प्लुरिपोटेंट स्टेम कोशिकाएँ कहा जाता है, को शुक्राणु या अंडाणु कोशिकाओं में बदलने का प्रयास करते हैं। स्टेम कोशिकाओं को शुक्राणु या अंडाणु कोशिकाओं में बदलने की इस प्रक्रिया की तुलना केक पकाने से की जा सकती है। एक तरीका शून्य से शुरू करना होगा: गेहूं उगाएं, इसे पीसकर आटा बनाएं, गन्ने से चीनी बनाएं, अंडे के लिए मुर्गियां पालें, इत्यादि। इस परिवर्तन में कई महीने, यहाँ तक कि वर्ष भी लग सकते हैं। एक तेज़ तरीका यह है कि दुकान से आटा, चीनी और अंडे खरीदकर तुरंत पकाना शुरू कर दें।
ओएचएसयू टीम द्वारा उपयोग की जाने वाली विधि ने त्वचा कोशिका के केंद्रक का सीधे उपयोग करके, स्टेम कोशिकाओं को पुन: प्रोग्राम करने की लंबी प्रक्रिया को पूरी तरह से दरकिनार कर दिया। उनकी पद्धति सोमैटिक सेल न्यूक्लियर ट्रांसफर तकनीक पर आधारित थी, जिसे बनाने के लिए 1997 में स्कॉटलैंड में इस्तेमाल किया गया था डॉली भेड़एक खाली अंडे के अंदर एक भेड़ के डीएनए का पूरा सेट रखकर क्लोन किया गया पहला स्तनपायी। अपने शोध में, ओएचएसयू टीम का लक्ष्य केवल आधे डीएनए के साथ एक अंडाणु बनाना था, ताकि इसे दूसरे माता-पिता के शुक्राणु के साथ जोड़ा जा सके।
उनके शोध के दौरान विस्तृत आनुवंशिक ट्रैकिंग से पता चला कि प्राकृतिक अंडे के निर्माण के दौरान देखे गए सामान्य क्रॉसओवर पैटर्न के विपरीत, गुणसूत्रों में कमी यादृच्छिक थी। औसतन लगभग आधे गुणसूत्रों को सफलतापूर्वक त्याग दिया गया, जिसके परिणामस्वरूप अंडे में दैहिक (शरीर कोशिका) डीएनए के साथ-साथ शुक्राणु डीएनए भी शामिल थे। टीम ने 82 ऐसे संशोधित अंडे (ओओसाइट्स) का उत्पादन किया और क्रोमोसोम के दोनों सेटों के साथ भ्रूण प्राप्त करने के लिए मानक इन-विट्रो फर्टिलाइजेशन (आईवीएफ) प्रक्रिया के माध्यम से उन्हें शुक्राणु के साथ निषेचित किया।
परिणाम
केवल 9% अंडाणु ही पहुँचे ब्लास्टोसिस्ट चरणभ्रूण के विकास का बहुत प्रारंभिक लेकिन महत्वपूर्ण चरण जो आमतौर पर निषेचन के 5-6 दिन बाद पहुंचता है। इस समय तक, भ्रूण कोशिकाओं की एक बाहरी परत बनाने के लिए पर्याप्त विकसित हो जाता है जो बाद में नाल बन जाती है, एक आंतरिक कोशिका द्रव्यमान जो बच्चा बन जाता है, और एक तरल पदार्थ से भरी गुहा बन जाती है। यह वह चरण है जहां भ्रूण प्राकृतिक परिस्थितियों में पहुंचेगा, गर्भाशय के अंदर बढ़ते हुए, विकास की बेहतर क्षमता का संकेत देगा। और इसी चरण में भ्रूण को गर्भाशय में स्थानांतरित करने और गर्भावस्था दर में सुधार करने के लिए पर्याप्त परिपक्व माना जाता है।
ओएचएसयू शोध में, अधिकांश अंडे ब्लास्टोसिस्ट चरण तक पहुंचने से पहले बढ़ना बंद कर देते हैं। जब टीम ने रासायनिक और विद्युत उत्तेजना का उपयोग करके प्रक्रिया को सक्रिय किया, तो कुछ अंडे पहले वाले ब्लॉक से आगे बढ़ गए और भ्रूण बनाने के लिए ठीक से विभाजित हो गए। फिर भी, उनमें से कई के पास था गुणसूत्र संबंधी त्रुटियाँ.
डॉ. मितालिपोव का कहना है कि प्राकृतिक प्रजनन में भी, केवल एक तिहाई भ्रूण ही ब्लास्टोसिस्ट में विकसित होते हैं। वह कहते हैं, “मानव अंडों में एन्यूप्लोइडी काफी आम है, खासकर महिलाओं की उम्र बढ़ने के साथ।”
आगे क्या आता है
शोधकर्ता अब अध्ययन करेंगे कि गुणसूत्र कैसे जुड़ते और अलग होते हैं, ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि प्रयोगशाला में बनने वाले अंडों में गुणसूत्रों की सही संख्या हो।
ओएचएसयू स्कूल ऑफ मेडिसिन में प्रसूति एवं स्त्री रोग विज्ञान के प्रोफेसर, अध्ययन के सह-लेखक, पाउला अमाटो कहते हैं, “आईवीजी के नैदानिक उपयोग के लिए तैयार होने से पहले अभी भी कई वैज्ञानिक चुनौतियां हैं।” “हमें एयूप्लोइडी मुद्दे के साथ-साथ पुनर्संयोजन और छाप को संबोधित करने की आवश्यकता होगी। और, संभवतः, हमें नैदानिक उपयोग से पहले गैर-मानव प्राइमेट मॉडल में बहु-पीढ़ी वाले पशु अध्ययन करने की आवश्यकता होगी।”
यदि और जब ओएचएसयू टीम द्वारा तैयार की गई विधि विश्वसनीय हो जाती है, तो यह न केवल वृद्ध महिलाओं को बल्कि कैंसर से बचे लोगों, बिना अंडाशय के पैदा हुए लोगों और समान-लिंग वाले जोड़ों को अपने स्वयं के डीएनए के साथ बच्चे पैदा करने में सक्षम बना सकती है। डॉ. अमाटो के अनुसार, सूचित सहमति प्रक्रिया समान होगी: जोखिम, लाभ और विकल्प। “जाहिर है, किसी भी नई प्रजनन तकनीक की तरह, दीर्घकालिक सुरक्षा और संभावित बहु-पीढ़ीगत प्रभावों के बारे में अनिश्चितताएं होंगी,” वह कहती हैं।
नैतिक, कानूनी चिंताएँ
इसके अन्य प्रभाव भी हैं. एक नैतिक बहस भ्रूण और भ्रूण जैसी संरचनाओं की नैतिक स्थिति को घेरती है: प्रारंभिक मानव जीवन के सम्मान और वाद्ययंत्रों के उपयोग और विनाश के बारे में चिंताओं के मुकाबले संभावित चिकित्सा लाभ कैसे ढेर हो जाते हैं। कानूनी चुनौती इस तथ्य से उत्पन्न होती है कि अधिकांश देश क्लीनिकों को केवल अंडाशय और वृषण से लिए गए वास्तविक अंडे और शुक्राणु का उपयोग करने की अनुमति देते हैं, जिसका अर्थ है कि वैकल्पिक दृष्टिकोण के लिए सिद्ध सुरक्षा के आधार पर कानून में कठिन बदलाव की आवश्यकता होगी।
दूरगामी वादा
हालाँकि, सबसे बड़ी सीख यह है कि शरीर की कोशिकाओं को अंडे की तरह काम करने के लिए मजबूर करना और उनके गुणसूत्रों की संख्या को कम करना संभव है, जो प्रयोगशाला में अंडे या शुक्राणु बनाने की दिशा में एक बड़ा कदम है। इस बिंदु पर यह प्रक्रिया अक्षम और अप्रत्याशित है, लेकिन इसकी दूरगामी संभावनाएं इसके रास्ते में कई बाधाओं के बावजूद इसे बेहद रोमांचक बनाती हैं।
(हर्ष काबरा एक स्वतंत्र पत्रकार और टिप्पणीकार हैं।Harshkabra@gmail.com)
