अंगों के एक नए स्रोत के रूप में अंतरप्रजाति चिमेरा के विकास को दिखाने वाला पहला अध्ययन प्रत्यारोपण
सेल में प्रकाशित एक अध्ययन में1, काइमेरा - जिसका नाम पौराणिक शेर-बकरी-सर्प राक्षस के नाम पर रखा गया है - पहली बार मानव और जानवरों की सामग्री को मिलाकर बनाया गया है। मानव कोशिकाएं मानव स्टेम सेल (जो किसी भी ऊतक में विकसित होने की क्षमता रखते हैं) को एक अत्याधुनिक स्टेम सेल तकनीक द्वारा सुअर के भ्रूण में इंजेक्ट किए जाने के बाद सुअर के अंदर सफलतापूर्वक बढ़ते देखा जा सकता है।
कैलिफ़ोर्निया में साल्क इंस्टीट्यूट फॉर बायोलॉजिकल स्टडीज में प्रोफेसर जुआन कार्लोस इज़पिसुआ बेलमोंटे के नेतृत्व में यह अध्ययन एक बड़ी सफलता है और इसकी क्षमता को समझने और महसूस करने में अग्रणी काम है। प्रतिच्छेदन चिमेरस और प्रारंभिक भ्रूण विकास का अध्ययन करने की अभूतपूर्व क्षमता प्रदान करता है अंग गठन।
मानव-सुअर चिमेरा का विकास कैसे होता है?
हालाँकि, लेखक इस प्रक्रिया को केवल ~9 प्रतिशत की कम सफलता दर के साथ काफी अप्रभावी बताते हैं, लेकिन उन्होंने यह भी देखा कि मानव-सुअर चिमेरा का हिस्सा होने पर मानव कोशिकाओं को सफलतापूर्वक कार्य करते देखा गया था। निम्न सफलता दर को मुख्य रूप से मानव और मानव के बीच विकासवादी अंतराल के लिए जिम्मेदार ठहराया जाता है सूअर और इस बात का भी कोई सबूत नहीं था कि मानव कोशिकाएँ समयपूर्व रूप में एकीकृत हो रही थीं मस्तिष्क ऊतक। कम सफलता दर खड़े होने के साथ नहीं, अवलोकनों से पता चलता है कि कल्पना में अरबों कोशिकाएँ हैं भ्रूण अभी भी लाखों मानव कोशिकाएँ होंगी। अकेले इन कोशिकाओं का परीक्षण (यहाँ तक कि 0.1% से 1%) निश्चित रूप से अंतरजातीय चिमेरा की दीर्घकालिक समझ प्राप्त करने के लिए बड़े संदर्भ में सार्थक होगा।
स्टैनफोर्ड इंस्टीट्यूट फॉर स्टेम सेल बायोलॉजी एंड रीजनरेटिव मेडिसिन में हिरोमित्सु नाकाउची के नेतृत्व में नेचर में उसी समय के आसपास एक संबंधित चिमेरा अध्ययन भी प्रकाशित हुआ था, जो चूहे-माउस चिमेरस में कार्यात्मक आइलेट्स की रिपोर्ट करता है।2.
चिमेरस के आसपास नैतिक चर्चा, हम कितनी दूर तक जा सकते हैं?
हालांकि, अंतर्जातीय चिमेरों के विकास से संबंधित अध्ययन भी नैतिक रूप से बहस का विषय है और इस तरह के अध्ययन किस हद तक किए जा सकते हैं और कानूनी और सामाजिक रूप से स्वीकार्य हैं, इस बारे में चिंताएं उठाती हैं। इसमें नैतिक रूप से जिम्मेदारी और कानूनी निर्णय लेने वाले निकाय शामिल हैं और कई सवाल भी उठाते हैं।
यदि हम सभी नैतिक विचारों को ध्यान में रखते हैं, तो यह अनिश्चित है कि क्या मानव-पशु चिमेरा कभी भी पैदा हो सकता है। क्या यह नैतिक होगा यदि उसका जन्म तो हो लेकिन उसे बाँझ बनाकर प्रजनन की अनुमति न दी जाए? साथ ही, मानव मस्तिष्क कोशिकाओं का कितना प्रतिशत काइमेरा का हिस्सा हो सकता है यह भी संदिग्ध है। क्या चिमेरा संभावित रूप से पशु और मानव अनुसंधान के बीच एक विषय के रूप में कुछ असुविधाजनक ग्रे क्षेत्र में आ सकता है। मनुष्यों पर शोध करने में कई बाधाओं के कारण वैज्ञानिक अपनी ही प्रजाति के बारे में अधिक नहीं जानते हैं। इन बाधाओं में भ्रूण अनुसंधान के लिए कोई समर्थन नहीं, जर्मलाइन (कोशिकाएं जो शुक्राणु या अंडे बन जाती हैं) आनुवंशिक संशोधन और मानव विकासात्मक जीव विज्ञान अनुसंधान पर सीमाएं से संबंधित किसी भी नैदानिक परीक्षण पर प्रतिबंध शामिल हैं।
निस्संदेह, वैज्ञानिकों को इन सवालों से बचने के बजाय उचित समय पर इनका समाधान करना होगा। इस तरह के प्रयास एक आधार प्रदान करेंगे और आगे के शोध के लिए मार्ग प्रशस्त करेंगे जो नैतिक रूप से सही है और "मानव होने" में गहरी अंतर्दृष्टि प्रदान करता है।
लेखक स्पष्ट रूप से कहते हैं कि उनका उद्देश्य मुख्य रूप से यह समझना है कि कैसे दो अलग-अलग प्रजातियों (सुअर और यहां मानव) की कोशिकाएं मिश्रित, अंतर और एकीकृत होती हैं और उन्होंने विकास के प्रारंभिक चरण में मानव-सुअर कल्पना का विश्लेषण किया है।
अनेक चुनौतियाँ लेकिन भविष्य के लिए अपार आशा
नैतिक रूप से चुनौतीपूर्ण होने के बावजूद यह अध्ययन रोमांचक है और बड़े जानवरों (सुअर, गाय आदि) का उपयोग करके प्रत्यारोपण योग्य मानव अंगों को बनाने की दिशा में पहला कदम है। अंग आकार और शरीर विज्ञान मनुष्यों के बहुत करीब और समान है। हालाँकि, यदि हम वर्तमान अध्ययन को देखें, तो जैसा कि हम बोलते हैं, प्रतिरक्षा अस्वीकृति का स्तर बहुत अधिक है। चिमेरा में विकसित होने वाले प्रत्येक अंग में सुअर का योगदान (सुअर की कोशिकाएं) मनुष्यों में सफल अंग प्रत्यारोपण के बारे में किसी भी विचार के लिए एक बहुत बड़ी चुनौती है।
फिर भी, यहां भविष्य के लिए वास्तविक आशा सक्षम होने में है के लिए अंगों का नया स्रोत प्रत्यारोपण स्टेम-सेल और जीन-एडिटिंग तकनीकों का उपयोग करके मनुष्यों में। यह महत्वपूर्ण है और समय की आवश्यकता है, रोगियों के बीच प्रत्यारोपण की अत्यधिक आवश्यकता को देखते हुए, जिनमें से कई प्रतीक्षा सूची में मर जाते हैं (विशेषकर गुर्दे और यकृत की आवश्यकताओं के साथ) और पर्याप्त दाताओं की भारी कमी भी।
लेखक दावा करते हैं कि यह अध्ययन अनुसंधान के अन्य संबंधित क्षेत्रों पर भी प्रभाव डालेगा। अपेक्षाकृत अधिक मानव ऊतक के साथ काइमेरा के निरंतर विकास का मनुष्यों में बीमारियों की शुरुआत का अध्ययन करने और प्रजातियों के बीच अंतर को समझने के अलावा मानव प्रतिभागियों पर परीक्षण से पहले दवाओं की जांच करने में निहितार्थ और उपयोगिता है। इस अध्ययन में, प्रौद्योगिकी का उपयोग मानव काइमेरा के लिए नहीं किया गया था, लेकिन सैद्धांतिक रूप से कहें तो भविष्य में प्रत्यारोपण के लिए मानव अंग बनाने के लिए काइमेरा का उपयोग करने की कोशिश में एक पूरक पद्धति तैयार की जा सकती है। इस क्षेत्र में अधिक काम करने से चिमेरा विकसित करने के लिए उपयोग की जाने वाली इन प्रौद्योगिकियों की संभावित सफलता और सीमाओं पर अंतर्दृष्टि प्राप्त होगी।
यह मानव और पशु चिमेरों के विकास पर पहला और महत्वपूर्ण अध्ययन है और पशु सेटिंग में कोशिकाओं के निर्माण और विकास पथ के बारे में वैज्ञानिक समुदाय की समझ को आगे बढ़ाने का मार्ग प्रशस्त करता है।
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स्रोत (रों)
1. वू जे एट अल। 2018. स्तनधारी प्लुरिपोटेंट स्टेम कोशिकाओं के साथ अंतर्जातीय चिमेरिज्म। सेल। 168 (3)। https://doi.org/10.1016/j.cell.2016.12.036
2. यामागुची टी एट अल। 2018. अंतर्जातीय ऑर्गेनोजेनेसिस ऑटोलॉगस कार्यात्मक आइलेट्स उत्पन्न करता है। प्रकृति। 542. https://doi.org/10.1038/nature21070
