వ్యాధుల సంకేతాలు జన్యువుల్లోనే

(కె. రాహుల్‌) 
భారతదేశపు మొట్టమొదటి స్వదేశీ సాంకేతికతతో కూడిన ఎమ్‌ఆర్‌ఎన్‌ఏ వ్యాక్సిన్‌ ప్లాట్‌ఫామ్‌ను హైదరాబాద్‌లోని అటల్‌ ఇన్‌క్యుబేషన్‌ సెంటర్‌–సెంటర్‌ ఫర్‌ సెల్యులార్‌ అండ్‌ మాలిక్యులర్‌ బయాలజీ (ఏఐసీ–సీసీఎంబీ) బృందం పూర్తిస్థాయిలో అభివృద్ధి చేసింది. ఇది కరోనాకే కాకుండా భవిష్యత్తులో వచ్చే డెంగ్యూ, మలేరియా, టీబీ వ్యాక్సిన్ల తయారీకి కేవలం కొన్ని వారాల వ్యవధిలోనే సరికొత్త టీకాలను డిజైన్‌ చేసే సామర్థ్యాన్ని ఇచి్చంది. సంప్రదాయ ఆయుర్వేద మందుల్లోని యాంటీ–వైరల్‌ గుణాలను సీసీఎంబీలోని ప్రత్యేక ’వైరల్‌ సెల్‌ కల్చర్‌ సిస్టమ్‌’ లో పరీక్షించి, వాటి సామర్థ్యాన్ని శాస్త్రీయంగా ధ్రువీకరిస్తున్నారు.

ఒకప్పుడు కొత్త వైరస్‌ వస్తే దానికి వ్యాక్సిన్‌ లేదా మందు తయారీకి ఏళ్లు పట్టేది. కానీ, ఇప్పుడు సీసీఎంబీ సాధించిన ఎండ్‌–టు–ఎండ్‌ ఎంఆర్‌ఎన్‌ఏ టెక్నాలజీ వల్ల ఎలాంటి కొత్త వైరస్‌ వ్యాపించినా, కొద్ది నెలల్లోనే క్లినికల్‌ ట్రయల్స్‌ దశకు వెళ్లే మౌలిక సదుపాయాలు దేశంలో అందుబాటులోకి వచ్చాయి. ఈ నేపథ్యంలో సీఎస్‌ఐఆర్‌–సీసీఎంబీ డైరెక్టర్‌ డాక్టర్‌ వినయ్‌ కుమార్‌ నందికూరితో ‘సాక్షి’ ఇంటర్వ్యూ విశేషాలు... 

సాక్షి: భారతీయుల జన్యువులు మధుమేహం, గుండె జబ్బుల వంటి వ్యాధుల ప్రమాదం గురించి ఏం చెబుతున్నాయి? 
డాక్టర్‌: భారత్‌ ఒకే రకమైన జనాభా కాదు. మన దేశంలో వేలా ది సమాజాలు, వంశ సమూహాలున్నాయి. తరతరాలుగా కొన్ని సమాజాల్లోనే వివాహాలు జరగడం వల్ల కొన్ని జన్యు మార్పు లు నిర్దిష్ట సమూహాల్లో ఎక్కువగా కనిపిస్తాయి. అందుకే పాశ్చాత్య దేశాల జన్యు సమాచారంతో తయారు చేసిన రిస్క్‌ స్కోర్‌లను భారతీయులందరికీ నేరుగా వర్తింపజేయడం సరైనది కాకపోవచ్చు. భారతీయ జనాభాలో జన్యు వైవిధ్యాన్ని అర్థం చేసుకోవడం ద్వారా మన ప్రజలకు సరిపోయే రిస్క్‌ మో డళ్లను తయారు చేయొచ్చు. కొంతమంది మందులకు ఎందుకు భిన్నంగా స్పందిస్తున్నారో అర్థం చేసుకోవడం వంటి విషయాల్లో సహాయం లభించవచ్చు. 
మందులు, పరీక్షలతోపాటు వ్యర్థజలాల నిఘా భవిష్యత్‌ మహమ్మారులను గుర్తించడంలో ఉపయోగపడుతుందా? 

డాక్టర్‌: ప్రతి ఒక్కరూ టాయిలెట్‌ ఉపయోగిస్తారు. అనారోగ్యంగా ఉన్నవారే కాదు.. డాక్టర్‌ వద్దకు వెళ్లని వారు కూడా. అందువల్ల నగరంలోని మురుగునీరు ఆ ప్రాంత ప్రజల నుంచి సేకరించిన ఒక పెద్ద, సమష్టి నమూనా లాంటిది. ఎవరికి లక్షణాలు లేకపోయినా.. ఎవరూ ఆసుపత్రికి వెళ్లకపోయినా వారి నుంచి వైరస్‌ సంబంధిత ఆనవాళ్లు మురుగునీటిలో కనిపించవచ్చు. వ్యర్థజలాల్లో వైరస్‌ పరిమాణం పెరుగుతున్నట్లు కనిపిస్తే.. ఆసుపత్రుల్లో కేసులు పెరగకముందే వ్యాధి వ్యాప్తి పెరుగుతోందని సంకేతం రావచ్చు. కొన్ని రోజులు లేదా వారాల ముందే వైరస్‌ వ్యాప్తి పెరుగుతోందనే సంకేతం లభించవచ్చు. ఇలా చూస్తే వ్యాధి వ్యాప్తికి ముందే ప్రభుత్వానికి ఒక హెచ్చరిక అందించే అవకాశం ఉంటుంది. ఇది రోగ నిర్ధారణకు ప్రత్యామ్నాయం కాదు. కానీ ఎక్కడ ఎక్కువగా పరిశీలించానే విషయాన్ని ముందుగానే చెప్పే ‘అలారం’ లాంటిది. 

టీబీ బ్యాక్టీరియా మన శరీరంలో ఎలా దాక్కుంటుంది? 
టీబీకి కారణమయ్యే మైకోబ్యాక్టీరియం ట్యూబర్‌క్యులోసిస్‌ చాలా తెలివిగా ప్రవర్తించే బ్యాక్టీరియా. దాన్ని చంపాల్సిన మన రోగనిరోధక కణాల్లోనే అది జీవించగలదు. కొన్నిసార్లు ఏళ్ల తరబడి నిద్రాణంగా కూడా ఉండగలదు. బ్యాక్టీరియా లోపల కొన్ని రసాయన సంకేత వ్యవస్థలు ఉంటాయి. వాటిలో కినేస్‌ అనే ఎంజైమ్‌లు ఇతర ప్రొటీన్లకు ఫాస్ఫేట్‌ అనే రసాయన గుర్తును జత చేస్తాయి. ఇది ఒక స్విచ్‌లా పనిచేస్తుంది. దీంతో బ్యాక్టీరియా ఎప్పుడు పెరగాలి, తన రక్షణ గోడను ఎలా నిర్మించుకోవాలి, ఎప్పుడు నిశ్శబ్దంగా ఉండాలి వంటి విషయాలను నియంత్రించుకుంటుంది. మా పరిశోధన ఈ స్విచ్‌లను అర్థం చేసుకోవడంపై దృష్టి పెడుతోంది. ఈ వ్యవస్థను అడ్డుకోగలిగితే బ్యాక్టీరియా మన శరీరంలో బతకడం కష్టమవుతుంది. 

మందులకు లొంగని టీబీపై మీ పరిశోధన ఎలా ఉపయోగపడుతుంది? 
ఇప్పటివరకు పెద్ద సంఖ్యలో టీబీ నమూనాల జీనోమ్‌ సీక్వెన్సింగ్‌ చేసే ఇన్‌టీజీఎస్‌ అనే కన్సారి్టయంలో కూడా మేము భాగంగా ఉన్నాం. మొత్తం 32 వేల క్లినికల్‌ జీనోమ్‌లను సీక్వెన్స్‌ చేయాలనే లక్ష్యంతో ఈ కార్యక్రమం జరుగుతోంది. దీంతో భారత్‌లో ఉన్న టీబీ బ్యాక్టీరియా రకాలు ఏమిటి? ఇతర దేశాల్లో ఉన్నవాటితో వాటి తేడా ఏమిటి? ఏ జన్యు మార్పుల వల్ల మందులకు నిరోధకత వస్తోంది? వాటిని త్వరగా ఎలా గుర్తించాలి? వంటి ప్రశ్నలకు సమాధానాలు దొరకవచ్చు. అయితే టీబీ చికిత్సలో మందుల వ్యవధి కూడా చాలా ముఖ్యం. ఎక్కువకాలం చికిత్స తీసుకోవాల్సి వస్తే మధ్యలో మందులు మానేసే అవకాశం పెరుగుతుంది. అది మందుల నిరోధకత పెరగడానికి దారితీస్తుంది. 

అరుదైన జన్యు వ్యాధులతో బాధపడుతున్న కుటుంబాలకు జన్యు పరీక్ష, కౌన్సెలింగ్‌ కేంద్రం ఎలా సహాయపడుతోంది? 
అరుదైన జన్యు వ్యాధి ఉన్న కుటుంబాలు ఎన్నో సంవత్సరాలు ఒక ఆసుపత్రి నుంచి మరో ఆసుపత్రికి తిరుగుతూ.. చాలా డబ్బు ఖర్చు చేసి కూడా వ్యాధి పేరు తెలుసుకోలేకపోవచ్చు. దీనినే ‘డయాగ్నస్టిక్‌ ఒడిస్సీ’ అంటాం. మా కేంద్రం ఈ ప్రక్రియను తగ్గించడానికి ప్రయతి్నస్తుంది. వ్యాధి ఏమిటి? అది కుటుంబంలో ఎలా సంక్రమిస్తుంది? వంటి విషయాలను వివరించడంతోపాటు క్యారియర్‌ పరీక్షలు, ప్రీ–నేటల్, ప్రీ–మారిటల్‌ కౌన్సెలింగ్‌ వంటి సేవలు అందిస్తాం. ప్రతి వ్యాధికి వెంటనే మందు దొరకకపోయినా సరైన నిర్ధారణ చాలా విలువైనది. కుటుంబానికి ఎన్నో ఏళ్లుగా ఉన్న అనిశ్చితి తొలగుతుంది. 

లాకోన్స్‌ (లా»ొరేటరీ ఫర్‌ ద కన్జర్వేషన్‌ ఆఫ్‌ ఎన్‌డేంజర్డ్‌ స్పీషీస్‌) వన్యప్రాణుల సంరక్షణలో జన్యు, కణ సాంకేతికతలను ఎలా ఉపయోగిస్తోంది? 
లాకోన్స్‌ వన్యప్రాణుల సంరక్షణ కోసం కణ, జన్యు, పునరుత్పత్తి సాంకేతికతలను ఉపయోగించే ప్రత్యేక ప్రయోగశాల. ఇక్కడ అంతరించిపోతున్న జంతువుల కణాలు, అండాలు, వీర్యకణాలు, పిండాలను సురక్షితంగా నిల్వ చేసే జెనెటిక్‌ రిసోర్స్‌ బ్యాంక్‌ ఉంది. ఒక జంతువు చనిపోయినా దాని జన్యు వారసత్వం పూర్తిగా కోల్పోకుండా ఇది ఉపయోగపడుతుంది. చిన్న సంఖ్యలో మిగిలిన జంతు సమూహాల్లో కృత్రిమ పునరుత్పత్తి, కణజాల పరిశోధనలు, డీఎన్‌ఏ ఆధారిత గుర్తింపు, వంశవృక్ష విశ్లేషణ వంటి పనులు జరుగుతున్నాయి. క్లోనింగ్‌ ఒక సాధ్యమైన సాంకేతికత మాత్రమే. కానీ సంరక్షణలో అసలు లక్ష్యం ఒకే రకమైన జంతువులను తయారు చేయడం కాదు.. జన్యు వైవిధ్యాన్ని కాపాడటం. సీసీఎంబీకి చెందిన డాక్టర్‌ జి. ఉమాపతి జంతువులను పట్టుకోకుండానే వాటి మలం, మూత్రం ద్వారా హార్మోన్లను పరీక్షించే విధానాన్ని అభివృద్ధి చేశారు. ఇది ఇప్పుడు సుమారు 30 జాతుల్లో ఉపయోగకరంగా ఉంది.  

సాధారణ ప్రజలకు, ముఖ్యంగా గ్రామీణ ప్రాంతాలకు సీసీఎంబీ పరిశోధన ఎలా ప్రయోజనం 
వ్యర్థజలాల నిఘా ఒక పట్టణంలోని ప్రజలను కాపాడవచ్చు. జన్యు సలహా ఒక కుటుంబానికి మరోసారి తీవ్రమైన జన్యు వ్యాధి వచ్చే ప్రమాదాన్ని అర్థం చేసుకునేలా చేయొచ్చు. సికిల్‌ సెల్‌ అనీమియా గుర్తింపు, కొత్త డయాగ్నొస్టిక్‌ పరీక్షల అభివృద్ధి వంటి కార్యక్రమాలు గ్రామీణ ప్రాంతాల్లోని ప్రజలకు నేరుగా ఉపయోగపడొచ్చు.

వైరస్‌ను పరీక్షించడానికి ఇప్పటివరకు ఉపయోగిస్తున్న కణ నమూనాలను మరింత మెరుగుపరుస్తున్నారా 
వెరో కణాలు వంటి ప్రయోగశాల కణాలు పరిశోధనకు చాలా ఉపయోగకరమైనవి. కానీ అవి కోతి మూత్రపిండ కణాల నుంచి వచి్చనవి. అందువల్ల అవి మానవ శ్వాసకోశంలో వైరస్‌ ప్రవర్తనను పూర్తిగా చూపించలేవు. ఇప్పుడు మానవుల శ్వాసకోశాన్ని మరింత దగ్గరగా అనుకరించే ఎయిర్‌వే ఎపితీలియల్‌ కణాలు, ఆర్గనాయిడ్‌ తరహా నమూనాలపై పనిచేస్తున్నాం. వీటిలో శ్వాసనాళాల్లో ఉండే కణాల పొర, మ్యూకస్‌ వంటి లక్షణాలు ఉంటాయి. అంటే ఒక మందు నిజమైన మానవ శరీరంలో ఎలా పనిచేసే అవకాశం ఉందో జంతు పరీక్షలకు ముందే కొంత మెరుగ్గా అర్థం చేసుకోవచ్చు.

వైరస్‌ సోకిందని త్వరగా గుర్తించడం కూడా అంతే ముఖ్యం. ఈ దిశలో ఏం చేస్తున్నారు 
వైరస్‌ను ఎంత త్వరగా గుర్తిస్తే అంత త్వరగా చికిత్స ప్రారంభించవచ్చు. సీఎస్‌ఐఆర్‌–ఐజీఐబీ అభివృద్ధి చేసిన ఫెలుదా ఇందుకు ఒక మంచి ఉదాహరణ. ఇది సీఆర్‌ఐఎస్‌పీఆర్‌ ఆధారిత కరోనా పరీక్ష. నిర్దిష్ట జన్యు భాగాన్ని గుర్తించి పేపర్‌ స్ట్రిప్‌ ద్వారా ఫలితాన్ని చూపించగలదు. భవిష్యత్తులో ఒకే నమూనాతో ఒకేసారి అనేక వ్యాధులను గుర్తించే పరీక్షలు అవసరం. ఉదాహరణకు జ్వరం వచి్చన వ్యక్తికి డెంగ్యూ, చికున్‌గున్యా, ఇన్‌ఫ్లుయెంజా వంటి కారణాల్లో ఏది ఉందో ఒకే పరీక్షలో గుర్తించగలిగితే వైద్యం వేగంగా ప్రారంభించవచ్చు. ఇలాంటి పరీక్షలు పెద్ద నగరాల్లోని అత్యాధునిక ల్యాబ్‌లకే పరిమితం కాకుండా ప్రాథమిక ఆరోగ్య కేంద్రాల్లో కూడా పనిచేసేలా ఉండాలి.