ट्यूमर को खा जाने के लिए प्रोग्राम किए गए बैक्टीरिया

क्या इससे कैंसर के उपचार में क्रांति आ सकती है?

आंत में पाया जाने वाला क्लोस्ट्रीडियम स्पोरोजेन्स बड़ी उम्मीद जगाता है, लेकिन वैज्ञानिकों को पहले ऑक्सीजन की चुनौती से पार पाना होगा।
वैज्ञानिक कुछ समय से बैक्टीरिया को संभावित कैंसर उपचार के रूप में प्रयोग कर रहे हैं।

कुछ बैक्टीरिया को इस तरह डाला गया कि वे प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया उत्पन्न करें और कैंसर कोशिकाओं को नष्ट कर दें (मूत्राशय कैंसर); कुछ का उपयोग कीमोथेरेपी दवाओं या कैंसर-रोधी टीकों को ट्यूमर तक पहुँचाने के लिए किया गया (बृहदान्त्र, अंडाशय और स्तन कैंसर); जबकि अन्य का उपयोग ट्यूमर प्रोटीन खिलाकर प्रतिरक्षा कोशिकाओं को हमला करने के लिए प्रशिक्षित करने में किया गया (कोलोरेक्टल कैंसर)।

पहली बार, कनाडा के यूनिवर्सिटी ऑफ वाटरलू के शोधकर्ताओं ने एक बैक्टीरिया के जीन में बदलाव किया है ताकि वह सचमुच ट्यूमर को भीतर से निगल सके।
स्वास्थ्य के लिए तकनीक
शोध दल ने क्लोस्ट्रीडियम स्पोरोजेन्स नामक बैक्टीरिया का उपयोग किया है, जो सामान्यतः मिट्टी और आंत दोनों में पाया जाता है। यह बिना ऑक्सीजन वाले वातावरण में जीवित रहने और पनपने की क्षमता रखता है, जो आमतौर पर ठोस कैंसरयुक्त ट्यूमर के भीतरी हिस्से में पाया जाता है।
मुख्य शोधकर्ता डॉ. मार्क ऑकोइन, जो वाटरलू विश्वविद्यालय में रासायनिक अभियांत्रिकी के प्रोफेसर हैं, ने साइंसडेली को बताया,
“बैक्टीरिया के बीजाणु ट्यूमर में प्रवेश करते हैं, जहाँ उन्हें पोषक तत्वों से भरपूर और ऑक्सीजन रहित वातावरण मिलता है, जिसे यह जीव पसंद करता है। वे उन पोषक तत्वों को खाने लगते हैं और आकार में बढ़ने लगते हैं। हम उस केंद्रीय स्थान पर उपनिवेश बना रहे हैं और यह बैक्टीरिया मूलतः शरीर को ट्यूमर से मुक्त कर रहा है।”
हालाँकि, इसमें एक समस्या भी है। जब बैक्टीरिया ट्यूमर को खाकर बढ़ते हुए उसके बाहरी किनारों तक पहुँचते हैं, तो वहाँ ऑक्सीजन के संपर्क में आकर मरने लगते हैं। इस समस्या को दूर करने के लिए शोधकर्ताओं ने एक संबंधित बैक्टीरिया से ऐसा जीन जोड़ने का निर्णय लिया, जो ऑक्सीजन को बेहतर सहन कर सके।
लेकिन अगर यह नई ऑक्सीजन-सहनशीलता बैक्टीरिया को रक्तप्रवाह में बढ़ने लगे, जहाँ ऑक्सीजन अधिक होती है, तो यह प्रतिकूल और असुरक्षित होगा। इसलिए टीम को यह नियंत्रित करना था कि यह सहनशीलता ‘स्विच’ कब चालू हो। यहीं पर “क्वोरम सेंसिंग” की भूमिका आई — यह रासायनिक संकेत होते हैं, जिन्हें बैक्टीरिया आपस में संवाद के लिए छोड़ते हैं। जैसे-जैसे बैक्टीरिया ट्यूमर को खाकर बढ़ते गए, संकेतों की तीव्रता भी बढ़ती गई। एक बाद के प्रयोग में शोधकर्ताओं ने बैक्टीरिया को इस प्रकार प्रोग्राम किया कि क्वोरम सेंसिंग सक्रिय होते ही वे एक हरा फ्लोरोसेंट प्रोटीन छोड़ें।
न्यूज़ मेडिकल ने बताया कि यह प्रोग्रामिंग कैसे की गई। परियोजना पर्यवेक्षक और विश्वविद्यालय में अनुप्रयुक्त गणित के प्रोफेसर डॉ. ब्रायन इंगॉल्स के शब्दों में,
“सिंथेटिक बायोलॉजी का उपयोग करते हुए हमने कुछ वैसा बनाया जैसे एक विद्युत परिपथ, लेकिन तारों की जगह डीएनए के टुकड़ों का इस्तेमाल किया। हर टुकड़े का अपना काम है। जब उन्हें सही ढंग से जोड़ा जाता है, तो वे एक ऐसी प्रणाली बनाते हैं जो पूर्वानुमेय तरीके से काम करती है।”
अब वे ऑक्सीजन-प्रतिरोधी जीन को क्वोरम-सेंसिंग तंत्र के साथ एक ही बैक्टीरिया में जोड़ने की योजना बना रहे हैं, ताकि कैंसरयुक्त ट्यूमर पर पूर्व-नैदानिक परीक्षण किया जा सके। यह उपचार निश्चित रूप से आशाजनक है और कैंसर उपचार में क्रांति ला सकता है। लेकिन बैक्टीरिया भी अन्य जीवों की तरह अपने ढंग से विकसित हो सकते हैं और अप्रत्याशित रूप से बदल सकते हैं। जब तक वैज्ञानिक अपने जैव-सुरक्षा उपायों को पूर्ण रूप से विकसित नहीं कर लेते, तब तक ये ‘जीवित जीवाणु’ एक जादुई समाधान की बजाय केवल एक आशा ही बने रहेंगे, जिसकी दुनिया तलाश कर रही है।