மரபணுத் திருத்தத் தொழில்நுட்பம் மூலம் (CRISPR) புற்றுநோய்க்குச் சிகிச்சை

அகத்தியன்

புற்றுநோய் உடலின் ஒரு உறுப்பில் நிலைகொண்டிருக்கும்போது அதை அறுவைச் சிகிச்சையின் மூலம் அகற்றவோ அல்லது இதர சிகிச்சைகள் மூலம் அழித்துக்கொள்ளவோ முடியும். அது ஏதோ காரணங்களினால் உடலின் வேறு பகுதிகளுக்குப் பரவிவிடும்போது (metastasize) பெரும்பாலும் அது மரணத்தில் முடிகிறது. இந்நடைமுறையின்போது புற்றுநோய்க் கலங்கள் தமது ‘விதைகளை’ உடலின் திரவ ஓட்டத்தில் பரவவிட்டு இதர உறுப்புகளிலும் வேரோடிவிடுகிறது. இதையே நான்காம் நிலைப் புற்றுநோய் (stage 4 cancer) என்கிறார்கள் மருத்துவர்கள்.

புற்றுநோய்க் கலங்கள் வேறு உறுப்புக்களை நோக்கிப் படையெடுக்கும் தருணத்தை fleeting என்கிறார்கள். இதன்போது, ஆரம்பத்தில் குடிகொண்டிருக்கும் கழலையில் (tumor) அக்கலங்கள் திடீரென்று கலப்பிரிவுக்குள்ளாகி மில்லியன் கணக்கில் புதிய (புற்றுநோய்க்) கலங்கள் உருவாகின்றன. இது ஏன், எப்போது நடைபெறுகிறது என்பதை அறிவதற்கு விஞ்ஞானிகள் போராடிக்கொண்டிருக்கிறார்கள்.

MIT பேராசிரியரும், வைற்ஹெட் ஆராய்ச்சி நிலையத்தின் உறுப்பினருமான ஜொனதன் வைஸ்மன் இப்படியான் ஒரு விஞ்ஞானி. புற்றுநோய்க் கலங்களையும் அதன் கலப்பிரிவு முறைகளையும் ஆராய அவர் கிறிஸ்பெர் (CRISPR) தொழில்நுட்பத்தை நாடியுள்ளனர். இதற்காக அவர் கலிபோர்ணியா பேர்க்லி பல்கலைக்கழகத்தைச் சேர்ந்த கணனி நிபுணர் நிர் யோசெஃப் மற்றும் கலிபோர்ணியா சான் ஃபிரான்சிஸ்கோ பல்கலைக்கழகத்தைச் சேர்ந்த புற்றுநோயியல் நிபுணர் ட்றெவர் பிவோனா ஆகியவர்களுடன் கூட்டுச் சேர்ந்து பணியாற்றி வருகிறார். அவர்களது இலக்கு, ஒரு தனிப் புற்றுநோய்க் கலம் எப்போது ‘கலகக்காரனாக’ மாறி பிரிவடைந்து உடல் முழுவதும் பரவுகின்றது எனபதை அறிவது. இதற்காக அவர்கள் கிறிஸ்பெர் தொழில்நுட்பத்தை நாடியிருக்கிறார்கள்.

மரபணு DNA

ஒருவருடைய பரம்பரை எப்படி நீளுகின்றது, அதன்போது இயற்கையின் நிர்ப்பந்திப்பால் ஏதாவது புதிய மாற்றங்கள் ஏற்பட்டுப் புதிய கிளைகள் உருவாகின்றனவா என்பதை அவருடைய மரபணுப் பிரதிகளை (DNA blueprints) ஆராய்வதன் மூலம் சொல்லிவிடலாம். அப்படித்தான் குரங்கிலிருந்து பிரிந்த ஒரு கிளை மனிதர்கள் என்பதைக் கண்டுபிடித்தார்கள். இக் கிளைகளிலிருந்து இறங்கி வந்தால் எப்போது அக்கிளை பிரிவடைந்திருக்கிறது என்பதை அறியமுடியும். அக்கணத்திலும், அதற்கு முன்னரும், அதற்குப் பின்னரும் காணப்படும் மரபணுக்களை ஆராய்ந்தால் இம் மாற்றத்துக்குக் காரணமான பரம்பரை அலகைத் (gene) தனிமைப்படுத்திவிட முடியும்.

புற்றுநோய்க் கலங்கள் எப்படியான மாற்றங்களுக்கு உள்ளாகின்றன என்பதை விஞ்ஞானிகள் முன்பிருந்தே ஆராய்ந்து வருகிறார்கள். ஆனால் அவர்களின் ஆரய்ச்சிக்குத் தேவையான அளவு இயற்கையாக மாற்றமடைந்த கலங்களை அவர்களால் பெறமுடிவதில்லை. இப் பிரச்சினையைத் தீர்க்க அவர்களுக்கு உதவிக்கு வந்திருக்கிறது கிறிஸ்பெர் தொழில்நுட்பம்.

கிறிஸ்பெர் (CRISPR) தொழில்நுட்பம்

இது ஒரு பெரிய விடயம். மனித குலத்தின் நோய் தீர்ப்பில் பாரிய முன்னேற்றங்களைக் கொண்டுவரக்கூடிய இத் தொழில்நுட்பம் பிழையான வழிகளில் பாவிக்கப்பட்டால் மனித குலத்தைப் பூண்டோடு அழித்துவிடும் வல்லமையையும் கொண்டிருக்கிறது.

சுருக்கமாகக் கூறப்போனால், ஒருவரது பிறப்பின்போது அவரது குணாதிசயங்களைக் காவிக்கொண்டுவரும் மரபணுவரிசையில் மிகத் துல்லியமான மாற்றங்களைச் செய்யும் (gene editing) தொழில்நுட்பமே இது.

நல்ல தேவைக்காகப் பாவிக்கப்படும் ஒரு உதாரணம். ஒருவரது பரம்பரையில் மிக மோசமான ஒரு நோய் தொடர்கிறது என்று வைத்துக்கொள்வோம். அப் பரம்பரையில் அடுத்து வரும் சந்ததியின் – கருவுற்றிருக்கும் தாயின் கருவில், இந்நோய்க்குக் காரணமான மரபணுவை இனம்கண்டு அதை அகற்றியோ / திருத்தியோ செய்துவிடுவதன் மூலம் அச்சந்ததியையும் அதிலிருந்து வரும் அடுத்த தலைமுறையினரையும் அந்நோயிலிருந்து காப்பாற்றிக்கொள்ள முடியும்.

இத் தொழில்நுட்பத்தின் மூலம் நேரக்கூடிய தீங்கு, மிக மோசமான நோய்க் கிருமியை உருவாக்குவது அல்லது மூளையில்லாத சொல்வதைச் செய்யும் பலமான மனிதப் பறவையை உருவாக்குவது (உ+ம்)

இப்படி எண்ணற்ற சாத்தியங்களை உருவாக்கவல்ல கிறிஸ்பெர் என்ற தொழில்நுட்பம் ஏற்கெனவே பல தேவைகளுக்காகப் பயன்படுத்தப்பட்டு வருகிறது. அவற்றில் ஒன்று புற்றுநோய்க் கலங்களை அழிக்கும் T-Cells எனப்படும் நோயெதிர்ப்புக் கலங்களைப் பலமுள்ளதாக்குவதன் மூலம் சில வகையான புற்றுநோய்களைக் குணப்படுத்துவது.

வைஸ்மான் ஆய்வுகூடத்தில் அவரும் அவரது சகபாடிகளும் மேற்கொள்ளும் கிறிஸ்பெர் திருத்தம் வேறு வகையானது. அவர்களது குழுவிலுள்ள மிஷெல் ஷான் உருவாக்கிய முறையின் பிரகாரம், ஒருவருடைய மரபணுவரிசையில் புதிதாக ஒளிரும் பரம்பரை அலகுகளைப் (glowing genes / genetic markers) புகுத்துவதன் மூலம் அது சந்ததி சந்ததியாகத் தொடர்வதைப் பின்தொடர்ந்து கண்காணிப்பது. கிறிஸ்பெர் தொழில்நுட்பத்தின் துல்லியமான தொழில்நுட்பம் இதற்கு உதவுகிறது.

இப்போ புற்றுநோய்க் கலங்களுக்கு வருவோம். மிஷேல் ஷானின் இந்த முறையைப் பாவித்து புற்றுநோய்க் கலங்கள் பிரிவடைவதற்கு முன்னர் அவற்றில் இப்படியான மரபணுச் சுட்டிகளைப் புகுத்தி விடுவதன் மூலம் எந்த நிலையில் அவை பெருமளவு கலப்பிரிவை (metastasize) ஆரம்பிக்கின்றன என்பதைக் கண்காணிக்கிறார்கள் வைஸ்மன் குழுவினர்.

இவ்விஞ்ஞானிகளின் ஆராய்ச்சி பற்றி விபரிப்பதற்கு இவ்விடம் போதாது என்பதனால், அவர்களது ஆராய்ச்சியின் பெறுபேறுகளையும், பலன்களையும், புற்றுநோய்ச் சிகிச்சையின் எதிர்காலம் பற்றியும் சுருக்கமாக இங்கே குறிப்பிடுகிறேன்.

புற்றுநோய்க் கலங்கள் ஒரு கழலையிலிருந்து புறப்பட்டு இதர உறுப்புக்களுக்கும், இழையங்களுக்கும் பரவும் முறையை அறிவதற்கு இவ்விஞ்ஞானிகள் அடையாளப்படுத்தப்பட்ட (ஒளிரக்கூடிய) மரபணுக்களைப் புற்றுநோய்க் கலங்களுட் புகுத்தி அவற்றின் நகர்வுகளை அவதானித்தனர்.

ஒரு புற்றுநோய்க்கலம் எப்போது இன்னுமொரு உறுப்புக்கு நகர்வது என்பதோ, எப்போது அது பாரிய பிளவுகளுக்கு உட்படப் போகிறது என்பதோ தெரியாத விடயம். சில இடது சுவாசப்பையிலிருந்து வலதுக்குத் தாவலாம். சில அங்கிருந்து ஈரலுக்குத் தாவலாம். சிலது ஒரு உறுப்பிலிருந்தே தனது பிளவுகளை மேற்கொள்ளலாம். சில அந்தந்த உறுப்புக்களுக்கு நகர்ந்தபின்னர் தமது பிளவுகளை மேற்கொள்ளலாம்.

இவ்வாராய்ச்சியின் பெறுபேறுகளில் முக்கியமானது இதுதான். கலவர காலத்தில் எப்படி அரசியல்வாதிகள் குண்டர்களை நெறிப்படுத்தி தமது இலக்குகளைத் தாக்குகிறார்களோ அதேபோல இப் புற்றுநோய்க்கலங்களை நெறிப்படுத்தி எந்த உறுப்புக்களுக்கு புற்றுநோய் பரவவேண்டும் எங்கு கலப்பிரிவடையவேண்டுமென்பதைத் தீர்மானிக்கும் ‘தலைமையகங்கள்’ (hubs) இருக்கின்றன என்பதே அது.

எதிர்காலத்தில் புற்றுநோய்க்கான சிகிச்சைக்கு, நோய் பரவிய உறுப்புக்களுக்குச் சிகிச்சையளிப்பதைவிட இப்படியான தலைமையகங்களைக் குறிவைத்துத் தாக்கியழித்தாலே போதும் என்கின்றனர் இவ்விஞ்ஞானிகள்.

அத்தோடு, எந்த புற்றுநோய்க் கழலைகள் அதி தீவிர பரவுதலைச் (extreme metastatic) செய்யப்போகிறது, எது மத்திமான பரவுதலைச் செய்யப்போகிறது (weak metastatic), எது பரவுதலைச் செய்யப்போவதில்லை (no metastatic) என்பதை இத் தொழில்நுட்பத்தின் மூலம் முற்கூட்டியே கண்டறிந்து அதன்படி சிகிச்சைகளை வழிநடத்த முடியுமென இவ்விஞ்ஞானிகள் நம்புகிறார்கள்.

கிறிஸ்பெர் என்னும் இந்த மரபணு திருத்தும் தொழில்நுட்பம் மனிதகுலத்தின் பல நோய்களைத் தீர்க்கப்போகும் அதே வேளை கொறோணாவைரஸ் போன்ற மனிதக் கொல்லிகளை உருவாக்கவும் பயன்படலாமென்ற சந்தேகமுமுள்ளது என்பதையும் இங்கு குறிப்பிடுவது நல்லது.