300 ಕೋಟಿ ಅಕ್ಷರಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದು ತಪ್ಪಿನ ಕತೆ

ಇದೇ ಅಕ್ಟೋಬರ್ ಆರಂಭದಲ್ಲಿ ವೈದ್ಯಕೀಯ ಜಗತ್ತಿನಲ್ಲಿ ಒಂದು ಐತಿಹಾಸಿಕ ಘಟನೆ ನಡೆಯಿತು. ‘ವಿಲ್ಸನ್ ಡಿಸೀಸ್’ ಎಂಬ ಅಪರೂಪದ ಆನುವಂಶಿಕ ಕಾಯಿಲೆಯ ರೋಗಿಯೊಬ್ಬರಿಗೆ ವಿಶೇಷ ಚುಚ್ಚುಮದ್ದನ್ನು ನೀಡಲಾಯಿತು. ವಂಶವಾಹಿಯಲ್ಲಿನ ಒಂದೇ ಒಂದು ಅಕ್ಷರದ ದೋಷದಿಂದಾಗಿ, ಈ ರೋಗಿಯ ದೇಹದಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚುವರಿ ತಾಮ್ರದ ಅಂಶ ಹೊರಹೋಗದೆ ಯಕೃತ್ತು ಮತ್ತು ಮೆದುಳಿನಲ್ಲಿ ಶೇಖರಣೆಯಾಗಿ ಪ್ರಾಣಕ್ಕೆ ಸಂಚಕಾರ ತರುತ್ತಿತ್ತು.

ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ವಂಶವಾಹಿ ಚಿಕಿತ್ಸೆಗೆ ರೋಗಿಯ ಜೀವಕೋಶಗಳನ್ನು ಹೊರತೆಗೆದು, ಪ್ರಯೋಗಾಲಯದಲ್ಲಿ ತಿದ್ದಿ, ಮರಳಿ ದೇಹಕ್ಕೆ ಸೇರಿಸಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ. ಆದರೆ ಈ ಚುಚ್ಚುಮದ್ದು ನೇರವಾಗಿ ದೇಹದೊಳಗೇ ಪ್ರವೇಶಿಸಿ, ಯಕೃತ್ತಿನ ಕೋಟ್ಯಂತರ ಜೀವಕೋಶಗಳ ನಡುವೆ ಆ ತಪ್ಪಾದ ಅಕ್ಷರವನ್ನು ಹುಡುಕಿ ತಿದ್ದುವ ಕೆಲಸಕ್ಕೆ ಕೈಹಾಕಿದೆ. ಶಸ್ತ್ರಚಿಕಿತ್ಸೆಯಿಲ್ಲದೆ, ನೇರವಾಗಿ ದೇಹದೊಳಗೇ ವಂಶವಾಹಿಯನ್ನು ನಿಖರವಾಗಿ ತಿದ್ದುವ ‘ಪ್ರೈಮ್ ಎಡಿಟಿಂಗ್’ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವನ್ನು ಮನುಷ್ಯರ ಮೇಲೆ ಪ್ರಯೋಗಿಸಿದ ಜಗತ್ತಿನ ಮೊದಲ ಪ್ರಕರಣವಿದು.

ಮತ್ತೊಂದೆಡೆ ಭಾರತದಲ್ಲೂ ಇಂತಹದ್ದೇ ಮಹತ್ವದ ಹೆಜ್ಜೆಯನ್ನಿಡಲಾಗಿದೆ. ನಮ್ಮ ‘ಸಿಎಸ್‌ಐಆರ್’ ಮತ್ತು ಸೀರಮ್ ಇನ್‌ಸ್ಟಿಟ್ಯೂಟ್ ಜಂಟಿಯಾಗಿ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸುತ್ತಿರುವ ಭಾರತದ ಮೊದಲ ಸ್ವದೇಶಿ ವಂಶವಾಹಿ ಚಿಕಿತ್ಸೆ ‘ಬಿರ್ಸಾ-101’ ಈಗ ಮಾನವ ಪ್ರಯೋಗದ ಹೊಸ್ತಿಲಲ್ಲಿದೆ. ಬುಡಕಟ್ಟು ಜನರನ್ನು ಕಾಡುವ ‘ಸಿಕಲ್ ಸೆಲ್ ಅನೀಮಿಯಾ’ (ರಕ್ತಹೀನತೆ) ಕಾಯಿಲೆಗೆ ಇದು ಪರಿಹಾರವಾಗುವ ನಿರೀಕ್ಷೆಯಿದೆ. ಅಮೆರಿಕದಲ್ಲಿ ಈ ಚಿಕಿತ್ಸೆಗೆ ಸುಮಾರು 20 ಕೋಟಿ ರೂಪಾಯಿ ವೆಚ್ಚವಂತೆ. ಭಾರತ ಇದನ್ನು ಜನಸಾಮಾನ್ಯರಿಗೆ ಕೈಗೆಟುಕುವ ದರದಲ್ಲಿ ನೀಡಲು ಹೊರಟಿದೆ. ಚಾಮರಾಜನಗರದ ಸೋಲಿಗರು, ಮೈಸೂರು-ಕೊಡಗಿನ ಜೇನುಕುರುಬರು ಮತ್ತು ಎರವರು ಸೇರಿದಂತೆ ದೇಶದ ಬುಡಕಟ್ಟು ಜನರ ಪಾಲಿಗೆ ‘ಬಿರ್ಸಾ-101’ ಹೊಸ ಭರವಸೆಯ ಬೆಳಕಾಗಲಿದೆ. ಬಿರ್ಸಾ ಮುಂಡಾನಿಗೆ ಗೌರವ ಸಲ್ಲಿಸಿ ಈ ಹೆಸರು ಇಡಲಾಗಿದೆ.

ಈ ಎರಡೂ ಅಚ್ಚರಿಗಳ ಹಿಂದಿರುವ ಸೂತ್ರಧಾರ—‘ಕ್ರಿಸ್ಪರ್’ (CRISPR). ಸೊಳ್ಳೆಗಳ ನಿಯಂತ್ರಣ ಮತ್ತು ಅಳಿದುಹೋದ ತೋಳಗಳ ಮರುಸೃಷ್ಟಿಯ ಕುರಿತ ಹಿಂದಿನ ಅಂಕಣಗಳಲ್ಲಿ ಇದನ್ನು ಸಾಂದರ್ಭಿಕವಾಗಿ ಪ್ರಸ್ತಾಪಿಸಿದ್ದೆ. ಆದರೆ ಇತ್ತೀಚಿನ ಬೆಳವಣಿಗೆಗಳು ಸ್ವತಃ ಈ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವನ್ನೇ ಮುನ್ನೆಲೆಗೆ ತಂದಿವೆ.

ಅಚ್ಚರಿಯೆಂದರೆ, ಕ್ರಿಸ್ಪರ್ ಮನುಷ್ಯ ಸೃಷ್ಟಿಸಿದ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವಲ್ಲ; ನೂರಾರು ಕೋಟಿ ವರ್ಷಗಳಿಂದ ವೈರಸ್‌ಗಳ ದಾಳಿಯಿಂದ ರಕ್ಷಿಸಿಕೊಳ್ಳಲು ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾಗಳು ರೂಢಿಸಿಕೊಂಡ ರಕ್ಷಣಾ ತಂತ್ರ. ವೈರಸ್ ದಾಳಿ ಮಾಡಿದಾಗ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾವು ಆ ವೈರಸ್‌ನ ಡಿಎನ್‌ಎಯ ಸಣ್ಣ ತುಣುಕನ್ನು ಕತ್ತರಿಸಿ ತನ್ನೊಳಗೆ ಭದ್ರವಾಗಿ ಇಟ್ಟುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ; ಪೊಲೀಸ್ ಸ್ಟೇಷನ್ನಿನ ‘ವಾಂಟೆಡ್ ಪೋಸ್ಟರ್’ ಇದ್ದಂತೆ. ಮುಂದೆ ಅದೇ ವೈರಸ್ ಮತ್ತೆ ದಾಳಿ ಮಾಡಿದರೆ, ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾ ತಕ್ಷಣ ಆ ಪೋಸ್ಟರ್‌ನ ನಕಲನ್ನು (‘ಗೈಡ್ ಆರ್‌ಎನ್‌ಎ’) ತಯಾರಿಸಿ, ತನ್ನಲ್ಲಿರುವ ‘ಕ್ಯಾಸ್-9’ (Cas9) ಎಂಬ ಕತ್ತರಿಯಂತಹ ಪ್ರೊಟೀನ್ ಕೈಗೆ ಕೊಡುತ್ತದೆ. ಆ ಕತ್ತರಿ ವೈರಸ್‌ನ ಡಿಎನ್‌ಎಯನ್ನು ಹುಡುಕಿ ತುಂಡರಿಸುತ್ತದೆ.

1987ರಲ್ಲೇ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾಗಳಲ್ಲಿ ಈ ವಿನ್ಯಾಸವನ್ನು ಗಮನಿಸಿದ್ದರೂ, ಇದರ ಅಸಲಿ ಶಕ್ತಿ ತಿಳಿದಿದ್ದು 2012ರಲ್ಲಿ. ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳಾದ ಜೆನ್ನಿಫರ್ ಡೌಡ್ನಾ ಮತ್ತು ಇಮ್ಯಾನುಯೆಲ್ ಚಾರ್ಪೆಂಟಿಯರ್, ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಈ ಕತ್ತರಿಗೆ ವೈರಸ್‌ ಬದಲು ನಮಗೆ ಬೇಕಾದ ಯಾವುದೇ ಡಿಎನ್‌ಎ ವಿಳಾಸ ಕೊಟ್ಟು ಕತ್ತರಿಸಬಹುದು ಎಂದು ತೋರಿಸಿಕೊಟ್ಟರು. ಈ ಆವಿಷ್ಕಾರಕ್ಕಾಗಿ ಅವರಿಗೆ 2020ರ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರ ನೊಬೆಲ್ ಪ್ರಶಸ್ತಿ ಒಲಿಯಿತು.

ನಮ್ಮ ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಜೀವಕೋಶದಲ್ಲೂ ಎ, ಟಿ, ಜಿ, ಸಿ ಎಂಬ ನಾಲ್ಕು ರಾಸಾಯನಿಕ ಅಕ್ಷರಗಳಿಂದ ಬರೆಯಲ್ಪಟ್ಟ 300 ಕೋಟಿ ಅಕ್ಷರಗಳ ‘ಡಿಎನ್‌ಎ’ ಎಂಬ ಬೃಹತ್ ಗ್ರಂಥವಿದೆ. ಇದರಲ್ಲಿ ಒಂದೇ ಒಂದು ಅಕ್ಷರ ತಪ್ಪಾಗಿ ಮುದ್ರಣವಾದರೂ ಸಿಕಲ್ ಸೆಲ್ ಅನೀಮಿಯಾ ಅಥವಾ ವಿಲ್ಸನ್ ಕಾಯಿಲೆಯಂತಹ ಗಂಭೀರ ಸಮಸ್ಯೆಗಳು ಹುಟ್ಟಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ.

2012ಕ್ಕೂ ಮುನ್ನ ವಂಶವಾಹಿಯಲ್ಲಿನ ದೋಷ ಹುಡುಕಲು ಪ್ರತಿ ಬಾರಿ ಹೊಸದೊಂದು ಪ್ರೊಟೀನ್ ಯಂತ್ರವನ್ನೇ ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಬೇಕಿತ್ತು. ಅದಕ್ಕೆ ತಿಂಗಳುಗಟ್ಟಲೆ ಸಮಯ, ಕೋಟಿಗಟ್ಟಲೆ ಹಣ ಬೇಕಿತ್ತು. ಕ್ರಿಸ್ಪರ್ ಬಂದ ಮೇಲೆ ಕಂಪ್ಯೂಟರ್‌ನಲ್ಲಿ ಸಾವಿರ ಪುಟಗಳ ಕಡತ ತೆರೆದು ಬೇಕಾದ ಪದವನ್ನು ‘ಸರ್ಚ್’ ಮಾಡಿ ಹುಡುಕಿದಷ್ಟೇ ಸುಲಭವಾಯಿತು. ಕತ್ತರಿ ಅದೇ ಇರುತ್ತದೆ; ಹುಡುಕಬೇಕಾದ ವಿಳಾಸ(Guide RNA) ಮಾತ್ರ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಮೊದಲ ತಲೆಮಾರಿನ ಕ್ರಿಸ್ಪರ್ ದೋಷವಿರುವ ಜಾಗವನ್ನು ಕತ್ತರಿಸುತ್ತಿತ್ತೇ ಹೊರತು ತಿದ್ದುತ್ತಿರಲಿಲ್ಲ. ಕತ್ತರಿಸಿದ ಜಾಗವನ್ನು ಜೀವಕೋಶವು ತೇಪೆ ಹಾಕಿ ಜೋಡಿಸುವಾಗ ಆ ವಂಶವಾಹಿಯೇ ನಿಷ್ಕ್ರಿಯವಾಗುತ್ತಿತ್ತು. ಕೆಟ್ಟ ವಂಶವಾಹಿಯನ್ನು ನಿಷ್ಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸಲು ಇದು ಸರಿ; ಆದರೆ ತಪ್ಪಾದ ಅಕ್ಷರವನ್ನು ತಿದ್ದಲು ಕತ್ತರಿ ಸಾಲದು, ಪೆನ್ಸಿಲ್ ಮತ್ತು ರಬ್ಬರ್ ಬೇಕು. ಅದಕ್ಕಾಗಿ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಎರಡು ಹೊಸ ಸಾಧನಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸಿದರು:

ಬೇಸ್ ಎಡಿಟಿಂಗ್: ಇಲ್ಲಿ ಮೊಂಡಾದ ಕತ್ತರಿಯು ಡಿಎನ್‌ಎ ತುಂಡರಿಸುವ ಬದಲು, ತಪ್ಪಾದ ಒಂದು ಅಕ್ಷರವನ್ನು ರಾಸಾಯನಿಕವಾಗಿ ಅಳಿಸಿ ಸರಿಯಾದ ಅಕ್ಷರ ಬರೆಯುತ್ತದೆ. ಕಳೆದ ವರ್ಷ ಅಮೆರಿಕದಲ್ಲಿ ಮಾರಣಾಂತಿಕ ಯಕೃತ್ತಿನ ಕಾಯಿಲೆಯಿಂದ ಹುಟ್ಟಿದ ಮಗುವೊಂದಕ್ಕೆ ಆರು ತಿಂಗಳಲ್ಲಿ ಈ ಚಿಕಿತ್ಸೆ ರೂಪಿಸಿ ಬದುಕಿಸಿಕೊಳ್ಳಲಾಯಿತು.

ಪ್ರೈಮ್ ಎಡಿಟಿಂಗ್: ಇದು ಕಂಪ್ಯೂಟರ್‌ನ ‘ಫೈಂಡ್ ಆಂಡ್ ರೀಪ್ಲೇಸ್’ ಇದ್ದಂತೆ; ಇಡೀ ಪದವನ್ನೇ ಅಳಿಸಿ ಹೊಸ ಪದವನ್ನು ಅಚ್ಚುಕಟ್ಟಾಗಿ ಬರೆಯಬಲ್ಲದು. ವಿಲ್ಸನ್ ಕಾಯಿಲೆಯ ರೋಗಿಗೆ ನೀಡಿದ್ದು ಇದೇ ಚಿಕಿತ್ಸೆ.

ಇದುವರೆಗೆ ಅಧಿಕೃತ ಅನುಮೋದನೆ ಪಡೆದಿರುವ ಕ್ರಿಸ್ಪರ್ ಚಿಕಿತ್ಸೆಗಳಲ್ಲಿ ರಕ್ತದ ಕಣಗಳನ್ನು ಹೊರತೆಗೆದು, ತಿದ್ದಿ, ಮರಳಿ ದೇಹಕ್ಕೆ ಸೇರಿಸಲಾಗುತ್ತಿತ್ತು. ಆದರೆ ಮೆದುಳು, ಹೃದಯ, ಯಕೃತ್ತನ್ನು ಹೊರತೆಗೆಯಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲವಲ್ಲ. ಹೀಗಾಗಿ ಕೋವಿಡ್ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಎಂಆರ್‌ಎನ್‌ಎ ಲಸಿಕೆ ತಲುಪಿಸಲು ಬಳಸಿದ ಅತಿ ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಕೊಬ್ಬಿನ ಕಣಗಳಲ್ಲೇ ಈಗ ಕ್ರಿಸ್ಪರ್ ಅನ್ನು ನೇರವಾಗಿ ದೇಹದೊಳಗೆ ಕಳುಹಿಸಲಾಗುತ್ತಿದೆ. ಏಪ್ರಿಲ್‌ನಲ್ಲಿ ಪ್ರಕಟವಾದ ಫಲಿತಾಂಶದ ಪ್ರಕಾರ, ‘ಹೆರಿಡಿಟರಿ ಆಂಜಿಯೋಎಡಿಮಾ’ (ಮೈಮೇಲೆಲ್ಲಾ ದಿಢೀರ್ ಬಾವು ಬಂದು ಉಸಿರುಗಟ್ಟಿಸುವ ಕಾಯಿಲೆ) ರೋಗಿಗಳಿಗೆ ನೀಡಲಾದ ಇಂತಹ ಒಂದೇ ಚುಚ್ಚುಮದ್ದು ಶೇಕಡ 87ರಷ್ಟು ಬಾವಿನ ದಾಳಿಗಳನ್ನು ತಗ್ಗಿಸಿದೆ. ಮುಂದಿನ ವರ್ಷ ಇದಕ್ಕೆ ಅಮೆರಿಕದ ಎಫ್‌ಡಿಎ ಅನುಮತಿ ದೊರೆತರೆ, ದೇಹದೊಳಗೇ ವಂಶವಾಹಿ ತಿದ್ದುವ ಜಗತ್ತಿನ ಮೊದಲ ಅಧಿಕೃತ ಔಷಧವಾಗಲಿದೆ.

ಹಾಗೆಂದು ಕ್ರಿಸ್ಪರ್ ಸರ್ವರೋಗಕ್ಕೂ ಸಂಜೀವಿನಿಯಲ್ಲ. ಮಧುಮೇಹ, ಹೃದ್ರೋಗ, ಬಹುತೇಕ ಕ್ಯಾನ್ಸರ್ ಹಾಗೂ ಮಾನಸಿಕ ಕಾಯಿಲೆಗಳು ನೂರಾರು ವಂಶವಾಹಿಗಳು ಮತ್ತು ಜೀವನಶೈಲಿಯ ಸಂಕೀರ್ಣ ಜಾಲದಿಂದ ಬರುತ್ತವೆಯೇ ಹೊರತು ಒಂದೇ ಅಕ್ಷರದ ದೋಷದಿಂದಲ್ಲ. ಅವುಗಳನ್ನು ಕ್ರಿಸ್ಪರ್ ಈಗಲೇ ಗುಣಪಡಿಸಲಾರದು.

ಜೊತೆಗೆ ವಿಜ್ಞಾನ ಜಗತ್ತು ಹಾಕಿಕೊಂಡಿರುವ ಒಂದು ಲಕ್ಷ್ಮಣರೇಖೆಯೂ ಇದೆ. ಈಗಿನ ಚಿಕಿತ್ಸೆಗಳೆಲ್ಲವೂ ಹುಟ್ಟಿದ ಮನುಷ್ಯರ ಜೀವಕೋಶಗಳನ್ನು ತಿದ್ದುವಂಥವು; ಇದರ ಪರಿಣಾಮ ಆ ವ್ಯಕ್ತಿಗಷ್ಟೇ ಸೀಮಿತ. ಆದರೆ ಭ್ರೂಣವನ್ನೇ ತಿದ್ದಿದರೆ ಆ ಬದಲಾವಣೆ ಮುಂದಿನ ತಲೆಮಾರುಗಳಿಗೂ ವರ್ಗಾವಣೆಯಾಗುತ್ತದೆ. 2018ರಲ್ಲಿ ಚೀನಾದ ವಿಜ್ಞಾನಿಯೊಬ್ಬ ಇಂತಹ ದುಸ್ಸಾಹಸ ಮಾಡಿ ಜೈಲು ಸೇರಿದ್ದ. ರೋಗ ಗುಣಪಡಿಸುವುದಕ್ಕೂ, ಬೇಕಾದ ಬಣ್ಣ-ಬುದ್ಧಿವಂತಿಕೆಯ ‘ಡಿಸೈನರ್ ಬೇಬಿ’ ಸೃಷ್ಟಿಸುವುದಕ್ಕೂ ನಡುವೆ ತೆಳುವಾದ ಗೆರೆಯಿರುವುದರಿಂದ ಭಾರತದ ಐಸಿಎಂಆರ್ ಸೇರಿದಂತೆ ಬಹುತೇಕ ದೇಶಗಳಲ್ಲಿ ತಿದ್ದಿದ ಭ್ರೂಣದಿಂದ ಮಗು ಹುಟ್ಟಿಸುವುದನ್ನು ನಿಷೇಧಿಸಲಾಗಿದೆ.