मलेरिया से हर 30 सेकंड में एक बच्चे की मौत हो जाती है। इसे रोकने का तरीका यहां बताया गया है।

जैसा कि हम अपने घरों में आराम से बैठते हैं, छब्बीस वर्षीय सिदी न्येचन केन्या के एक छोटे से गाँव में अपनी 4 महीने की बेटी के शरीर पर तड़प रही है। यह अफ्रीका में उन सैकड़ों परिवारों के लिए सच है जिनके बच्चों की मृत्यु एक, घातक, मच्छर के काटने से हुई है।

मलेरिया दुनिया के सबसे बड़े हत्यारों में से एक है। यह हर साल आधे मिलियन से अधिक बच्चों को मारता है। वास्तव में, यह विश्व स्वास्थ्य पर प्रभाव के मामले में तपेदिक के बाद दूसरे स्थान पर है।

मलेरिया प्लास्मोडियम नामक परजीवी के कारण होता है। ये एकल कोशिका वाले जीव, एक बार मानव शरीर के अंदर, जिगर की कोशिकाओं में छिप जाते हैं, जहां वे प्रतिरक्षा प्रणाली से सुरक्षित होते हैं, जबकि चुपचाप मेरोजो में विकसित होते हैं।

वे लगभग एक महीने बाद यकृत कोशिका से बाहर निकलते हैं, वे अपने द्वारा लीवर की कोशिकाओं की झिल्ली के साथ खुद को कोटिंग करके सफेद रक्त कोशिकाओं से छिपाते हैं। वे फिर लाल रक्त कोशिकाओं पर हमला करते हैं जिसमें वे तेजी से गुणा करते हैं और प्रक्रिया में सेल को नष्ट करते हैं।

मलेरिया ट्रांसमिशन साइकिल

मलेरिया के कारण अनियंत्रित प्रतिरक्षा प्रतिक्रियाएं होती हैं

जैसे-जैसे रक्त कोशिकाओं के विनाश की प्रक्रिया जारी रहती है, मृत कोशिकाओं के टुकड़ों से भारी मात्रा में विषाक्त अपशिष्ट एक शक्तिशाली प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया उत्पन्न करते हैं, जो उच्च बुखार, पसीना और ठंड लगना, ऐंठन, उल्टी और दस्त और सिरदर्द जैसे लक्षण पैदा कर सकता है।

यदि मेरोजो रक्त-मस्तिष्क की बाधा को पार करते हैं, तो वे अपरिवर्तनीय न्यूरोलॉजिकल क्षति, कोमा और यहां तक ​​कि मृत्यु का कारण बन सकते हैं। वास्तव में, इस लेख को पढ़ना शुरू करने के बाद से लगभग 2 बच्चे मलेरिया से मर चुके हैं।

द माइटी मॉस्किटो: मलेरिया के वाहक

हालांकि, परजीवी पर एकमात्र सीमा यह है कि यह केवल एक चीज से फैल सकता है: मच्छर। हालांकि यह बहुत बड़ी सीमा नहीं है।

मच्छर इस ग्रह पर हमसे लाखों-करोड़ों वर्षों से भी अधिक समय से हैं, इनकी आबादी हमसे हजारों गुना बड़ी है और ये जीवन भर में सैकड़ों अंडे देते हैं।

मच्छर परजीवी के लिए एकदम सही कैरी हैं ... या वे हैं?

CRISPR- Cas9

CRISPR-Cas9 नामक एक क्रांतिकारी नई तकनीक के माध्यम से, अब हमारे पास पूरी प्रजातियों के आनुवंशिक मेकअप को जल्दी और सस्ते में बदलने की क्षमता है। इसका उपयोग जीन को हटाने, जोड़ने, बदलने या संशोधित करने के लिए किया जा सकता है।

इस पद्धति का उपयोग मच्छर में एक निश्चित जीन को जोड़ने के लिए किया जा सकता है जो उन्हें कुछ एंटीबॉडी के कारण मलेरिया की मेजबानी करने के लिए प्रतिरक्षा बनाता है जो अब मच्छर के पास है।

क्या यह व्यवहार्य है?

इस प्रकार का संपादन असंभव नहीं है; वास्तव में, यह पहले से ही किया गया है। "मलेरिया-कम" मच्छर लंदन में एक प्रयोगशाला में पहले से मौजूद हैं। हालाँकि, एक समस्या यह है कि अतिरिक्त जीन वाले मच्छरों की संख्या पीढ़ी दर पीढ़ी कम होती जाती है।

संपादित मच्छरों में से एक की तस्वीर

जब संपादित मच्छरों को एकजुट लोगों के साथ विवाह करने के लिए रिहा किया जाता है, तो संतानों में पिता और माता दोनों के जीन होते हैं, जिसके परिणामस्वरूप मच्छरों का केवल आधा हिस्सा तीसरी पीढ़ी द्वारा मलेरिया के लिए प्रतिरोधी होगा! समय बीतने के साथ, यह अल्पसंख्यक खरबों की आबादी में एक युक्ति बन जाएगा।

जीन ड्राइव का उपयोग कर डोमिनेंट जीन बनाना

हालांकि सभी उम्मीदें नहीं खोई हैं। मनुष्य के किट में एक बहुत शक्तिशाली उपकरण होता है, जिसे जीन ड्राइव कहा जाता है।

जीन ड्राइव प्रकृति में लंबे समय से मौजूद हैं और 1800 के दशक में खोजे गए थे। ये "स्वार्थी" जीन हैं जो अन्य माता-पिता से जीन को मात दे सकते हैं और सभी पीढ़ियों तक ले जा सकते हैं, यदि सभी संतानों में से अधिकांश में मौजूद नहीं हैं।

मच्छरों में मलेरिया से लड़ने वाले इन अतिपिछड़े जीन को सम्मिलित करने का विचार काफी समय से मौजूद है। हालांकि, यह करने के लिए व्यवहार्य नहीं था, न केवल क्योंकि यह जीन ड्राइव बनाने के लिए कठिन था, लेकिन उन्हें भी संपादित करने के लिए। हालाँकि, यह CRISPR की शुरुआत के साथ बदल गया (धन्यवाद, जेनिफर डूडना, फिर से)।

जीन ड्राइव CRISPR तकनीक के माध्यम से काम करता है ताकि परिवर्तित मलेरिया से लड़ने वाले जीनों के लिए सिंथेटिक जीन ड्राइव तैयार किया जा सके जिन्हें मच्छर में जोड़ा गया है। जीन को जोड़ने के साथ-साथ, कैस 9 एंजाइम सीआरआईएसपीआर को हर अंडे और शुक्राणु कोशिका में सम्मिलित करता है, जो कि सभी गुणसूत्रों में से जंगली जीन का संपादन करता है, यदि सभी संतान नहीं हैं।

शरीर तब जीन में कटौती को सुधारने के लिए एक टेम्पलेट के रूप में परिवर्तित जीन का उपयोग करता है, दोनों गुणसूत्रों को परिवर्तित जीन देता है और अनिवार्य रूप से लगभग सभी संतान मलेरिया प्रतिरोधी होते हैं।

इससे हम मलेरिया मुक्त मच्छरों का एक बड़ा हिस्सा बना सकते हैं जो तेजी से बढ़ेगा क्योंकि एक मच्छर का जीवन चक्र कितनी तेजी से आगे बढ़ता है और प्रत्येक कितने अंडे देगा।

हम वास्तव में हफ्तों में परिणाम देखेंगे, लेकिन एक बार जब पहली बार संशोधित मच्छर जारी किया गया था, तो वापस नहीं जा रहा है।

नैतिक बहस

बेशक, दुनिया में हर दूसरे टेक की तरह, इस पर विवाद है कि क्या इसका इस्तेमाल किया जाना चाहिए।

शुरुआत के लिए, CRISPR-Cas9 को 20 साल से भी कम समय पहले खोजा गया था, जो विज्ञान समुदाय के लिए एक बहुत नई खोज है। हम अभी भी नहीं जानते हैं कि सचेत रूप से किसी प्रजाति के जीन को इस स्तर पर बदलने के क्या परिणाम हो सकते हैं, खासकर अगर कुछ गलत हो जाए।

यदि हम आगे बढ़ते हैं और ऐसा करते हैं, तो हमें इसे सही करना होगा क्योंकि एक बार जब हम शुरू करते हैं तो कोई पीछे नहीं जाता है और इसे उलटने के लिए कुछ भी नहीं किया जा सकता है। जीवन के लिए शाब्दिक कोड को संपादित करने से पहले हमें यह सुनिश्चित करने की आवश्यकता है कि हम क्या कर रहे हैं क्योंकि हम संभवतः चीजों को बदतर बना सकते हैं।

एक समस्या जो उत्पन्न हो सकती है वह यह है कि जीन रोग को खत्म करने के लिए पर्याप्त तेजी से नहीं फैलता है और यह नए एंटीबॉडी के लिए प्रतिरोध विकसित करता है। यह सिर्फ बीमारी को खत्म करने में विफलता हो सकती है, या यह वास्तव में चीजों को बदतर बना सकता है।

समस्या यह है कि हम पर्याप्त नहीं जानते हैं; हमें नहीं पता कि कुछ जीन अन्य कार्यों के लिए क्या कर सकते हैं और इसके कारण क्या परिवर्तन हो सकते हैं। हम जीन संपादन के उपयोग के परिणामों की भविष्यवाणी करने में बुरे हैं क्योंकि यह अभी भी बहुत नया है।

तर्क के दूसरी तरफ, लोगों का कहना है कि इन मच्छरों के जीन-संपादन से जुड़े जोखिम इतने अधिक नहीं हैं क्योंकि यह जीनोम के एक विशिष्ट हिस्से को लक्षित करता है। कुछ लोग यह भी तर्क देते हैं कि अत्यधिक मात्रा में हताहतों (विशेषकर बच्चों के साथ) इस संभावित रूप से विनाशकारी बीमारी का कारण होने के कारण प्रौद्योगिकी का उपयोग नहीं करना अनैतिक है।

चाबी छीन लेना

  • मलेरिया हर साल लाखों लोगों (ज्यादातर बच्चों) को मारता है, खासकर उप-सहारा अफ्रीका और दक्षिण पूर्व एशिया में
  • मच्छरों के जीन को एडिट करके परजीवी से प्रतिरक्षा बनाने के लिए हम मलेरिया से छुटकारा पा सकते हैं
  • जीन ड्राइव का उपयोग यह सुनिश्चित करने के लिए किया जा सकता है कि ये जीन बहुसंख्यक संतानों में पारित हो जाएं
  • इस तकनीक का उपयोग करने की नैतिकता पर विवाद है क्योंकि यह एक नई अवधारणा है; हम काम कर सकते हैं
  • तर्क के दूसरी तरफ, लोगों का कहना है कि प्रौद्योगिकी का उपयोग न करना अनैतिक है क्योंकि यह कितने लोगों को मारता है या प्रभाव डालता है