डिझायनर बाळाचे पाय पाळण्यात!

28 फेब्रुवारी 1953. वॅटसन आणि क्रीक यांनी DNA चं स्वरूप कसं आहे ह्याच कोडं उलगडलं. 28 नोव्हेंबर 2018. चिनमधील He Jiankui (हे नाव मराठीत लिहिणं कठीण आहे) ह्या शास्त्रज्ञाने एक घोषणा केली आणि जगभर खळबळ heyील सगळ्यात मोठी वैज्ञानिक घटना जाणून घेणं हे गरजेचं आहे.

मागच्या महिन्यात अर्थात नोव्हेंबरमध्ये हाँग काँगला एक वैज्ञानिक परिषद होती. या परिषदेमध्ये चीनच्या एका विद्यापीठातील He Jiankui या शास्त्रज्ञाने आपलं संशोधन सादर केलं ज्यात त्याने असं सांगितलं की त्याने जगातील पहिल्या अशा बाळाला जन्म दिला आहे ज्याच जनुक भ्रूण अवस्थेत असतानाच एका विशिष्ट गुणधर्मासाठी संपादित करण्यात आलं आहे अर्थात प्रयोगशाळेत डिझाईन केलेल्या पहिल्या बाळाने जन्म घेतला आहे. त्याने पुढे सांगितलं की हे एक बाळ नसून जुळ्या मुली आहेत आणि अशीच पद्धत वापरून डिझाईन केलेल्या तिसऱ्या बाळाचा देखील लवकरच जन्म होणार आहे. त्याच्या ह्या घोषणेने सगळं जग हादरून गेलं आहे कारण अशा पद्धतीने मानवी भ्रूणावर प्रयोग करायला जगातील सगळ्याच महत्वाच्या देशांमध्ये कायद्याने बंदी आहे यात खुद्द चीनचा देखील समावेश आहे. तरीदेखील हे असं घडल्याची अधिकृत घोषणा He ने केल्यानंतर जगभर याचा निषेध करण्यात येतोय. चीन सरकारने कानावर हात ठेवले असून या घटनेची सखोल चौकशी करण्याचे आदेशही दिले आहेत. येणाऱ्या काळात ह्या घटनांचा खुलासा देखील होईल पण काही प्रश्न नक्कीच उपस्थित झाले आहेत. आपल्याला हवी तशी बाळं ह्या पद्धतीने खरंच डिझाईन करता येतात का? त्यात काही धोका असतो का?हे तंत्रज्ञान नेमकं काय आहे? असं करण्यात येऊ नये म्हणून कायदा आहे तर हे तंत्रज्ञान खरंच मानवासाठी इतकं धोकादायक आहे?He ने हा प्रयोग नेमका कसा केला? इत्यादी. He च्या प्रयोगापर्यंतचा हा प्रवास खूपच वेगवान असा आहे आणि तो जाणून घेणं भविष्याच्या दृष्टीने महत्वाच देखील आहे.

सुरुवातीलाच सांगितल्याप्रमाणे वॅटसन आणि क्रीक यांनी DNA चा आकार कसा असतो अर्थात जनुकीय रचना कशी असते हे जगाला दाखवून दिलं. त्यानंतर ह्या क्षेत्रात संशोधन प्रचंड वाढलं. मानवी इतिहासात इतकं वेगवान संशोधन झालेलं एकही क्षेत्र नाही. पुढील प्रत्येक संशोधनाने अनेक गोष्टींवर प्रकाश पाडला. मुख्यत्वे अनुवंशिकता. या कामी जिवाणू आणि विषाणू यांची पेशी रचना खूप उपयोगाची होती. आजही त्यांचं महत्व आहेच. जनुकीय रचना माहिती झाल्यानंतर आपल्याला DNA चं महत्व कळायला लागलं. हळूहळू हे लक्षात आलं की DNA मध्ये बदल करता येतात आणि तेदेखील सूत्रबद्ध पद्धतीने. तसे प्रयोग वनस्पतींवर आणि प्राण्यांवर आश्चर्यकारकरित्या यशस्वी झाले आणि आपली महत्वकांक्षा वाढली.एव्हाना हे समजून चुकलं होतं की सजीवाच्या प्रत्येक गुणधर्मासाठी ही जनुकेच कारणीभूत असतात. नंतर इतर सजीवांवर होणाऱ्या प्रयोगातून हे ही लक्षात आलं की ह्या जनुकांमध्ये फेरफार करता येतात.

हे सगळं घडत असताना समांतरपणे एका क्षेत्रात प्रगती होत होती ते म्हणजे मानवी प्रजनन! 1978 मध्ये पहिल्या टेस्ट ट्यूब बेबीचा जन्म झाला. मानवी शरीरात होणारं प्रजनन हे यशस्वी रित्या आपण प्रयोगशाळेत करून दाखवलं होतं. ह्यामूळे मानवी भ्रूणावर आता प्रत्यक्ष प्रयोग करणं शक्य होणार होतं. तशी सुरुवात देखील झाली होती. क्लोनिंग हा प्रकार देखील मधल्या काळात झाला पण मानवी भृणावर क्लोनिंगचे प्रयोग करण्यास सर्वच देशांनी कायमची बंदी घातली. त्यामुळे हे प्रयोग काही काळासाठी काहीसे दिशाहीन झाले होते. दुसऱ्या बाजूला जनुकांमध्ये फेरफार करणं हे सुलभ व्हायला लागलं. पण भ्रूण पातळीवर कुठलेही प्रयोग होत नव्हते. त्याची काही कारणं होती. काही मोजकेच आजार हे जनुकीय पातळीवर होतात हे समजलं. पण याचबरोबर मानवी पेशीची क्लिष्टता ही अशा प्रयोगांमध्ये असणारी मुख्य अडचण होती.

1987 मध्ये काही जपानी शास्त्रज्ञ E.coli या जीवाणू वर काम करत होते तेव्हा त्यांना काही जनुके सापडली. त्यांना त्यांनी CRISPR असं नाव दिलं. ह्यांच नेमकं कार्य काय हे सांगता येत नव्हतं. ह्या नावाचा अर्थ असा होता की काही जनुकांचा असा गट जो कुठल्याही दिशेने वाचला तरी त्याचा अर्थ बदलत नाही. पुढील 20 वर्षे ही अंधारातच गेली. या जनुकांवर कुठलेही उल्लेखनीय काम झाले नाही. 2007 मध्ये काही शास्त्रज्ञ हे स्ट्रेप्टोकोकस ह्या जिवाणूंवर काम करत असताना त्यांना देखील ही जनुके सापडली. यावेळेस मात्र त्यांचे गुपित उलगडले. काही विषाणू हे जिवाणूंवर आक्रमण करतात. ही जनुके असल्या विषाणूंच्या विरोधात त्या जीवाणूंना रोगप्रतिकारक क्षमता बहाल करतात हे समजलं. त्यानंतर मात्र ह्या जनुकांवरच्या अभ्यासाने वेग पकडला. ही जनुके नेमकी कशा पद्धतीने काम करतात हे 2011-12 मध्ये काही शास्त्रज्ञांनी शोधून काढलं.

आणि हा शोधच एकुण ह्या सर्व घटनाक्रमाना कलाटणी देणारा ठरला. ह्या जनुकांसोबत असणारं एक वितंचक अर्थात Enzyme हे विषाणूंच्या जनुकांवर आक्रमण करत आणि त्यांचे शब्दशः तुकडे करून टाकतं. ह्याचाच उपयोग मानवी जनुकांवर करता येईल हे लक्षात आलं. तसं पाहिलं तर यापूर्वी देखील जनुकांवर काम करता यायचं पण क्रिस्पर जनुके वापरून हे काम कित्येक पटीने वेगवान, अचूक आणि स्वस्त देखील होतं. त्यामुळे CRISPR वर काम करण्याच प्रमाण जगभर प्रचंड वाढलं. उदाहरणाने सांगायचं झालं तर 2011 मध्ये 100 पेक्षाही कमी संशोधन लेख ह्यावर प्रसिद्ध झाले होते पण हीच संख्या 2017 मध्ये 14000 पेक्षा जास्त आहे.

ह्या सर्वांमुळे जनुके डिझाईन करण्याचं प्रमाण खूप जास्त वाढलं. प्राणी, वनस्पती आणि जिवाणू यांच्यावर हे प्रयोग करून झाले. इतकंच काय मानवाच्या जनुकांवर देखील करण्यात आलेल्या प्रयोगांना देखील मर्यादित यश मिळालं आहे. SIckle cell, auto immune disease, कॅन्सर तसंच मधुमेह हे विकार त्यांच्या जनुकांमध्ये होणाऱ्या बिघाडामुळे होतात त्यामुळे ही जनुके जर CRISPR वापरून शब्दशः दुरूस्त करता आली तर त्यांच्यापासून सुटका करता येईल अशी कल्पना घेऊन त्यांच्यावर प्रयोग सुरू आहेत. ह्या प्रयोगातून असं मानण्यात येतं की अशी दुरुस्त झालेली जनुके हि फक्त त्या व्यक्तिपूरतीच मर्यादित राहतात पण ती पुढच्या पिढीमध्ये येत नाहीत. त्यामुळे आनुवंशिक रोग किंवा विकार हे पूर्णपणे नष्ट होत नाहीत. त्यामुळे ही जनुके भ्रूण अवस्थेतच दुरुस्त करता आली तर जन्माला आलेली बाळे ही रोगमुक्त असतीलच पण त्यांच्या येणाऱ्या पिढ्या देखील. पण खरा पेच इथेच सुरू होतो. असे प्रयोग करून आपल्याला हवी तशी बाळे जन्माला घालण्याची पद्धत सुरू होईल म्हणजे उत्कृष्ट खेळाडू, पिळदार शरीरयष्टी, उच्च बुद्धिमत्ता, आणि इतर अनेक गोष्टी ज्या पालकांमध्ये नाहीत किंवा नैसर्गिक जनुकीय संरचनेच्या आधारे आपल्याला मिळालेल्या नाहीत त्यांना देखील आपल्याला मिळवता येईल. हे प्रकरण वाटत तितकं सोपं नाही. नैसर्गिक निवड ह्या उत्क्रांतीच्या महत्वाच्या भागाला सरळ सरळ डावलून सगळं आपल्या हातात घेण्यासारखं होईल. उद्या चालून ह्या गोष्टीचा वापर कितीही विघातक कामासाठी होऊ शकतो. हे वेळीच लक्षात घेतल्यामुळे असले प्रयोग करणं आणि त्याची परवानगी मिळवणं ही कायदेशीर रित्या खूपच किचकट आणि जवळजवळ अशक्य अशी प्रक्रिया जगात सर्वच देशांनी करून ठेवली आहे. He च्या संदर्भात मग हे कसं शक्य झालं?

He च्या म्हणण्यानुसार ह्या प्रयोगाचा संपूर्ण खर्च त्याने स्वतः केला आहे. कुठलीही सरकारी मदत त्याने घेतलेली नाही. असं असलं तरी त्याचा प्रयोग पाहता ही रक्कम त्यात सहभागी असलेल्या लोकांनी त्याला दिली असावी असा दाट संशय सध्या घेतल्या जातोय. काय आहे त्याचा प्रयोग? HIV अर्थात ज्यांना एड्स आहे अशा जोडप्यांना एक भीती नेहमीच असते की त्यांच्या येणाऱ्या पिढ्या जन्मतःच एड्स घेऊन येतील. गेल्या काही वर्षात यावर खात्रीलायक वैद्यकीय उपाय उपलब्ध झाले आहेत. तरी देखील सामान्य माणसाच्या मनातील ही भीती अजून पूर्णपणे गेली नाही. He चा प्रयोग अशाच जोडप्यांवर झाला. या जोडप्यातील पुरुष हे एड्स ग्रस्त होते तर स्त्रिया नव्हत्या. एड्सच्या विषाणूला जर पेशीमध्ये प्रवेश करायचा असेल तर CCR5 ह्या प्रथिनाची गरज असते. He ने ह्या प्रथिनांसाठी आवश्यक असलेल्या जनुकांवर CRISPR वापरून कात्री मारली आणि आता हे जनुक त्यांच्या येणाऱ्या पिढ्यांमध्ये असणार नाही जेणेकरून ते सर्व एड्स या रोगाचा नैसर्गिकरित्या प्रतिकार करू शकतील, अशी त्याची अटकळ आहे. या प्रयोगासाठी जोडप्यांची निवड करण्यात आली. त्यांच्या बीजांचं प्रयोगशाळेत कृत्रिमरित्या फलन घडवून आणण्यात आलं. जेव्हा हे भ्रूण 3-5 दिवसाचे झाले तेव्हा त्यातल्या काही पेशी काढून त्यांच्यावर CRISPR चा वापर करण्यात आला. 22 पैकी 16 भ्रूण यापद्धतीने संपादित करण्यात आले. याक्षणाला जोडप्याकडे दोन पर्याय उपलब्ध होते हे भ्रूण वापरणे किंवा नाकारणे. एकूण 11 भ्रूण वापरण्याचा निर्णय घेण्यात आला जे गर्भाशयात रोपण करण्यासाठी 6 प्रयत्न करावे लागले. त्यापैकी एका जोडप्याला जुळ्या मुली झाल्या. त्यातल्या एका मुलीमध्ये ही संपादित जनुके आढळली नाहीत तर एका मुलीमध्ये फक्त एकच प्रत आढळली. इतर कुठल्याही जनुकांमध्ये बदल आढळले नसल्याचा दावा He ने केला आहे. ज्या मुलीमध्ये एक प्रत आढळली ती मुलगी भविष्यात एड्स रोगाला बळी पडू शकते तर दुसरी मुलगी मुळीच पडणार नाही असंही He ने म्हटलं आहे. या क्षेत्रातील तज्ञांनी सावध आणि विरोधात्मक पवित्रा घेतलाय. त्यांच्या मते या प्रथिनांमुळे एड्स चा धोका कमी किंवा नष्ट झाला असला तरी इतर विषाणूंची भीती वाढू शकते. कॅन्सरचा धोका वाढण्याची शक्यता काही तज्ञ मानतात. ह्या मतांची कारणं म्हणजे मानवी शरीराबाबत ह्या गोष्टी प्रायोगिक पातळीवर आहेत तसेच कुठलेही परिणाम दिसण्यासाठी लागणारा कालावधी हा अनिश्चित आहे. म्हणजे आज जरी या मुली सुदृढ दिसत असल्या तरी त्यांच्या वयाच्या कुठल्याही टप्प्यावर हे दुष्परिणाम दिसू शकतात. त्याविषयीचा कुठलाही अंदाज हे तज्ञ बांधू शकत नाहीत. त्यामुळे ते सबुरीचा सल्ला देतात. कारण जेव्हा हे बदल नैसर्गिकरित्या होतात तेव्हा निसर्ग इतर घटकांची देखील काळजी घेतो. आणखी एक बाब ह्या प्रयोगातील शंका वाढवते. सध्या उपलब्ध असलेले उपचार आणि पद्धती वापरून एड्स पासून पूर्णपणे आणि आयुष्यभर सुरक्षित राहता येऊ शकतं तेव्हा हा सगळा खटाटोप करण्याची मुळीच गरज नव्हती त्यामुळे एड्सच्या नावाखाली इतर काही प्रयोग केल्याची शक्यता असू शकते आणि हे जास्त धोकादायक आहे. यापैकी काहीही असलं तरी ह्या प्रयोगाला जगातून कुठंच समर्थन मिळालेलं नाही खुद्द चीनमधून देखील विरोधच होतो आहे.

या तंत्रज्ञानाचे इतर अनेक फायदे मानव करून घेऊ शकतो. मलेरियासारख्या आजारापासून आपण कायमची सुटका करून घेऊ शकतो असा ठाम विश्वास या क्षेत्रातील तज्ञ व्यक्त करतात. इतरही शक्यतांवर काम चालू आहे. त्यामुळे येणाऱ्या काळात ही जनुके चर्चेत राहतीलच पण या प्रयोगाच्या निमित्ताने आपला सर्वांचा विरोधाचा जो सूर ऐकायला मिळाला ही समाधानाची बाब. एक गोष्ट मात्र नक्की आहे, बाळं कशीही असली तरी ती त्रासदायक असतात मग ती डिझायनर का असेनात! He Jian Kui हे पुरेपूर समजून चुकला असेल!

सर्व फोटो गुगलच्या सौजन्याने.