সিআরএসপিআর জিন সম্পাদনা এবং রোগ
সুচিপত্র:
- জিন এডিটিং কীভাবে কাজ করে
- প্রাপ্তবয়স্কদের এবং শিশুদের চিকিত্সা করা, ভ্রূণ নয়
- পরোক্ষভাবে মানব রোগকে প্রতিরোধ করা
এখন যে জিন-এডিটিং জিন বোতল থেকে বেরিয়ে এসেছে, প্রথমে আপনি কি চান?
"নিখুঁত" চোখ, ওভার-the-top বুদ্ধিমত্তা, এবং চলচ্চিত্র তারকা ক্যারিশমা একটি স্পর্শ সঙ্গে শিশু?
বিজ্ঞাপনঅভিজ্ঞতাবা একটি বিশ্বের বিনামূল্যে রোগ … শুধু আপনার পরিবারের জন্য নয়, বিশ্বের প্রত্যেক পরিবারের জন্য?
সাম্প্রতিক ঘটনাবলির উপর ভিত্তি করে, অনেক বিজ্ঞানী আধুনিকদের প্রতি কাজ করছেন।
এই মাসের শুরুতে, ওরেগন হেলথ অ্যান্ড সায়েন্স ইউনিভার্সিটির বিজ্ঞানীরা একটি জিন এডিটিং টুল ব্যবহার করেছেন যাতে ভ্রূণে রোগের সংক্রমণ ঘটে।
বিজ্ঞাপনসিআরএসপিআর-ক্যাস 9 নামে পরিচিত এই কৌশলটি, ভ্রূণের পারমাণবিক ডিএনএতে পরিবর্তন করে হাইপারট্রফিক কার্ডিওয়োঅপাথির কারণে হৃদরোগ বা কার্ডিয়াক ডায়মন্ড হতে পারে এমন একটি সাধারণ হৃদরোগের কারণ হতে পারে।
প্রথমবারের মত এই জেন-এডিং টুলটি ক্লিনিকাল-মানসম্মত মানব ডিমগুলিতে পরীক্ষা করা হয়েছে।
বিজ্ঞাপনঅভিজ্ঞতাএই ভ্রূণগুলির মধ্যে কোনটি একটি মহিলার জরায়ুতে প্রবেশ করে এবং সম্পূর্ণরূপে বিকাশের অনুমতি দেয়, তবে শিশুটি জিনের রোগ সৃষ্টিকারী বৈচিত্র থেকে মুক্ত হতে পারত।
এই ধরণের উপকারী পরিবর্তনটিও ভবিষ্যতের প্রজন্মের কাছে চলে যাবে।
এই গবেষণায় কোনও ভ্রূণ সংক্রমিত বা বিকশিত করার অনুমতি দেওয়া হয়নি। কিন্তু পরীক্ষার সাফল্যের ফলে CRISPR-Cas9 এর সম্ভাব্যতা সম্পর্কে একটি আভাস পাওয়া যায়।
তবুও, আমরা কি কখনো আমাদের জগৎকে মুক্ত করতে জিন-সম্পাদন করতে পারব?
জিন এডিটিং কীভাবে কাজ করে
জেনেটিকাল ডিজিজ ফাউন্ডেশনের মতে, 6 হাজারেরও বেশি মানুষের জেনেটিক ডিসঅর্ডার রয়েছে।
বিজ্ঞাপনজ্ঞানবিজ্ঞানী তত্ত্বগতভাবে একটি ভ্রূণে এই রোগগুলির সংশোধন করতে CRISPR-Cas9 ব্যবহার করতে পারেন।
এটি করার জন্য, জেনেটিক উপাদানগুলির যথোপযুক্ত প্রসারণকে লক্ষ্য করার জন্য তাদের একটি যথাযথ পটভূমি RNA প্রয়োজন।
ক্যাস 9 এনজাইম যে স্পটে ডিএনএ ফেলে দেয়, যা বিজ্ঞানীদের একটি নির্দিষ্ট জিনকে মুছে ফেলতে, মেরামত করতে বা প্রতিস্থাপন করতে দেয়।
বিজ্ঞাপনতবে কিছু জিনগত রোগ অন্যদের চেয়ে এই পদ্ধতির সাথে আচরণ করা সহজ হতে পারে।
"বেশিরভাগ লোকই অন্তত প্রাথমিকভাবে রোগের ক্ষেত্রে ফোকাস করছে যেখানে কেবলমাত্র একটি জিন জড়িত থাকে - বা সীমিত সংখ্যক জিন - এবং তারা সত্যিই ভাল বোঝে," মেগান হোকস্টাসার, পিএইচডি, বিজ্ঞান যোগাযোগ ব্যবস্থাপক ক্যালিফোর্নিয়ার উদ্ভাবনী জিনোমিক্স ইন্সটিটিউট, হেলথলিনকে বলেন।
বিজ্ঞাপনজ্ঞানঃএকক জিনের পরিবর্তে সৃষ্ট রোগগুলি সিক্সেল কোষ রোগ, সাইস্তিক ফাইব্রোসিস এবং টায়-স্যাস রোগ। এই বিশ্বব্যাপী লক্ষ লক্ষ মানুষ প্রভাবিত করে।
যদিও এই ধরনের রোগ, কার্ডিওভাসকুলার রোগ, ডায়াবেটিস, এবং ক্যান্সারের মতো রোগের সংখ্যা অনেক বেশি, যা প্রতিবছর সারা বিশ্বে লক্ষ লক্ষ মানুষকে মারধর করে।
জেনেটিক্স - পরিবেশগত কারণগুলি সহ - এছাড়াও স্থূলতা, মানসিক অসুস্থতা, এবং আল্জ্হেইমের রোগে অবদান রাখে, যদিও বিজ্ঞানীরা এখনও বুঝতে পারেন কিভাবে ঠিক এভাবেই বোঝা যায়।
বিজ্ঞাপনবর্তমানে, বেশিরভাগ CRISPR-Cas9 গবেষণা সহজ রোগের উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করে।
"অনেকগুলি বিষয় আছে যা প্রযুক্তির সাথে কাজ করার জন্য এটির জায়গায় পৌঁছানো উচিত যেখানে আমরা কখনও এমন একটি পলিগনিক রোগে প্রয়োগ করতে পারি যেখানে একাধিক জিনের অবদান রয়েছে বা এক জিনের একাধিক প্রভাব রয়েছে, "হকস্টাসারার বলেন।
বিজ্ঞাপনজ্ঞানপ্রাপ্তবয়স্কদের এবং শিশুদের চিকিত্সা করা, ভ্রূণ নয়
যদিও "ডিজাইনার বাচ্চারা" প্রচুর পরিমাণে মিডিয়া মনোযোগ লাভ করে, তবে বেশিরভাগ সিআরএসএসআর-কাস 9 গবেষণাই অন্যত্র দৃষ্টিপাত করে।
"বেশিরভাগ মানুষ যারা এই কাজ করছে তারা মানুষের ভ্রূণের মধ্যে কাজ করে না," হকস্ট্রেসাসার বলেন। "তারা যেসব রোগীর ইতিমধ্যেই রোগ আছে তাদের জন্য আমরা কীভাবে চিকিত্সা গড়ে তুলতে পারি তা চিন্তা করার চেষ্টা করছি। "
এই ধরণের চিকিত্সাগুলি শিশুদের এবং প্রাপ্তবয়স্কদের জন্য উপকারী হবে যারা ইতোমধ্যে জেনেটিক রোগের সাথে বসবাস করছে, সেইসাথে যারা ক্যান্সার বিকাশ করে
এই পদ্ধতিটি ২5 মিলিয়ন থেকে 30 মিলিয়ন আমেরিকানদের সাহায্য করতে পারে যারা 6,800 টিরও বেশি রোগীর মধ্যে একটি।
"জিন এডিটিং একটি বিরল রোগের মানুষদের জন্য একটি সত্যিই শক্তিশালী বিকল্প," বলেছেন Hochstrasser। "আপনি তাত্ত্বিকভাবে একটি নির্দিষ্ট [দুর্লভ] অবস্থা আছে এবং তাদের কাজ যদি সব তাদের নিরাময় যে বিশ্বের সব মানুষের সঙ্গে একটি ফেজ আমি ক্লিনিকাল ট্রায়াল করতে পারে। "
যেকোনো সময় যুক্তরাষ্ট্রে ২00,000-এরও কম মানুষ দুর্বল রোগে আক্রান্ত হয়, যার মানে ঔষধ কোম্পানীগুলির জন্য চিকিত্সা গড়ে তোলার জন্য কম উদ্দীপনা রয়েছে।
এই কম-সাধারণ রোগগুলির মধ্যে রয়েছে তড়িৎ ফাইব্রোসিস, হান্টিংটন রোগ, পেশী ডাইট্রফফি এবং নির্দিষ্ট ধরনের ক্যান্সার।
ক্যালিফোর্নিয়া বিশ্ববিদ্যালয়ে গত বছর গবেষকরা প্রাক্তন ভিভো থেরাপিকে বিকশিত করার ক্ষেত্রে অগ্রগতি অর্জন করেছিলেন - যেখানে আপনি একজন ব্যক্তির কাছ থেকে কোষগুলি গ্রহণ করেন, তাদের সংশোধন করেন এবং দেহে ফিরে যান।
এই চিকিত্সা রোগের কোষ রোগের জন্য ছিল। এই অবস্থায়, একটি জেনেটিক মিউটেশন হেমোগলবিনের অণুকে একসাথে আটকে রাখে, যা লাল রক্ত কোষকে বিকৃত করে। এটি রক্তনালী, অ্যানিমিয়া, ব্যথা, এবং অঙ্গ ব্যর্থতা ব্লকগুলি হতে পারে।
গবেষকরা সিটিএসপিআর-কাস 9 ব্যবহার করে বংশগতিতে স্টেম কোষকে জেনেটিকালি ইঞ্জিনিয়ার হিসেবে ব্যবহার করেন। তারপর তারা এই সেলগুলি ইঁদুরের মধ্যে মাউসে ঢুকিয়ে দেয়।
স্টেম কোষ অস্থি মজ্জার স্থানান্তরিত হয় এবং সুস্থ লাল রক্ত কোষে উন্নত হয়। চার মাস পর, এই কোষগুলি এখনও মাউসের রক্তে পাওয়া যায়।
এই রোগের জন্য এটির কোন প্রতিকার নেই, কারণ শরীরটি লাল রক্ত কোষ তৈরি করে চলবে যা দাঙ্গা কোষের রোগের পরিবর্তন ঘটায়।
তবে গবেষকরা মনে করেন যে পর্যাপ্ত স্বাস্থ্যকর স্টেম সেলগুলি অস্থি মজ্জাতে রুট করে থাকে, তবে এটি রোগের লক্ষণগুলির তীব্রতা কমাতে পারে।
গবেষকরা মানুষ এই চিকিত্সা পরীক্ষা করতে পারে আগে আরো কাজ প্রয়োজন হয়।
চিনা গবেষকদের একটি গ্রুপ গত বছর ফুসফুসের ক্যান্সারের আগ্রাসী ফর্মের সঙ্গে মানুষের আচরণের জন্য একটি অনুরূপ কৌশল ব্যবহার করে - এর ধরনের প্রথম ক্লিনিকাল ট্রায়াল।
এই পরীক্ষায়, গবেষকরা সেল এর ইমিউন প্রতিক্রিয়া বাঁধা জড়িত একটি জিন নিষ্ক্রিয় রোগীদের 'ইমিউন কোষ পরিবর্তন।
গবেষকরা আশা করেন যে একবার, শরীরের ইনজেকশনের পরে, জেনেটিকালি সম্পাদিত ইমিউন কোষগুলি ক্যান্সার কোষগুলির বিরুদ্ধে শক্তিশালী আক্রমণ ঘটাবে।
এই ধরনের থেরাপী অন্যান্য রক্তের রোগ, ক্যান্সার, বা ইমিউন সমস্যার জন্যও কাজ করতে পারে।
তবে এই ধরণের আচরণের জন্য নির্দিষ্ট রোগগুলি আরও চ্যালেঞ্জ হবে।
"যদি আপনার মস্তিস্কের একটি ব্যাধি থাকে, উদাহরণস্বরূপ, আপনি কারো মস্তিস্ককে সরাতে পারেন না, জিন সম্পাদনা করতে পারেন এবং তারপর এটি পুনরায় চালু করুন," হোকস্ট্র্যাসার বলেন। "তাই আমাদের শরীরের মধ্যে থাকা জায়গাগুলোতে এই পুনর্বিবাহগুলি কিভাবে পেতে হবে তা চিন্তা করতে হবে। "
পরোক্ষভাবে মানব রোগকে প্রতিরোধ করা
আমাদের জিনোমের পরিবর্তনের কারণে প্রতিটি মানুষের রোগ হয় না।
ম্যালেরিয়া, হলুদ জ্বর, ডেঙ্গু জ্বর এবং ঘুমের রোগের মতো ভেক্টর-উদ্ভূত রোগগুলি প্রতিবছর বিশ্বব্যাপী 1 মিলিয়নেরও বেশি লোককে হত্যা করে।
অনেক রোগ মশা দ্বারা প্রেরণ করা হয়, কিন্তু ticks দ্বারা, মাছি, fleas, এবং তাজা জল শঙ্কু।
বিজ্ঞানীরা সারা বিশ্বে মানুষের স্বাস্থ্যের উপর এই রোগের সংখ্যা কমাতে জিন সম্পাদনা ব্যবহার করার উপায়গুলি নিয়ে কাজ করছেন।
"আমরা সম্ভবত ম্যালেরিয়ার প্রকোপ দ্বারা ম্যালেরিয়ার পরিত্রাণ পেতে পারি যা ম্যালেরিয়া সৃষ্টিকারী প্যারাসাইট প্রেরণ করতে পারে না," হোকস্ট্র্যাসার বলেন। "আমরা এই পদ্ধতিটি সমগ্র মশার জনসংখ্যার মাধ্যমে খুব দ্রুত প্রসারিত করতে CRISPR-Cas9 কৌশল ব্যবহার করে এটি করতে পারি। "
" ডিজাইনার "খাবার তৈরি করতে গবেষকরা সিআরএসপিআর-কাস 9 ব্যবহার করছেন।
ড্যুপ্যান্ট সম্প্রতি জিনের সম্পাদনা ব্যবহার করে নতুন ধরণের মোমবাতি ভিনেগার উত্পাদন করে যা উচ্চ পরিমাণে স্টার্চ ধারণ করে, যা খাদ্য ও শিল্পে ব্যবহৃত হয়।
সংশোধিত ফসল অপুষ্টিতে মৃত্যুর হার কমাতেও সহায়তা করে, যা বিশ্বব্যাপী প্রায় 5% এর কম বয়সের শিশুদের মৃত্যুর অর্ধেকের জন্য দায়ী।
বিজ্ঞানীরা সম্ভাব্য কীট-প্রতিরোধী যে নতুন জাতের খাদ্য তৈরি করতে CRISPR-Cas9 ব্যবহার করতে পারে, খরা-প্রতিরোধী, অথবা আরো মাইক্রোনিউট্রিয়েন্ট থাকে।
ঐতিহ্যবাহী উদ্ভিদ প্রজনন পদ্ধতির তুলনায় CRISPR-Cas9 এর একটি সুবিধা হল যে এটি বিজ্ঞানীদের একটি অপরিবর্তিত বৈচিত্র্যের মধ্যে একটি বন্য উদ্ভিদ থেকে অন্য অবাঞ্ছিত বৈশিষ্ট্যের একটি একক জিন সন্নিবেশ করতে সক্ষম করে।
কৃষি গবেষনায় জিন প্রকৌশল মানুষদের গবেষণার তুলনায় আরো দ্রুত গতিতে অগ্রসর হতে পারে কারণ ল্যাব, পশু এবং মানব ক্লিনিকাল ট্রায়ালের কোন প্রয়োজন নেই।
"যদিও গাছগুলি বেশ ধীরে ধীরে বেড়ে ওঠে," হোকস্ট্র্যাসার বলেন, "মানুষের মধ্যে একটি ক্লিনিকাল ট্রায়াল করার তুলনায় এটি [জেনেটিকালি ইন্জিনিয়ারিং উদ্ভিদদের] জগতের মধ্যে দ্রুততর হয়। "
নিরাপত্তা এবং নৈতিক উদ্বেগ
CRISPR-Cas9 একটি শক্তিশালী হাতিয়ার, কিন্তু এটি বেশ কিছু উদ্বেগ উত্থাপন করে।
"এখন পর্যন্ত বেশিরভাগ আলোচনার বিষয় রয়েছে যে, কীভাবে 'অফ-টেকনোলজির প্রভাবগুলি' তথাকথিত সনাক্ত করা যায়, '' হকস্টাসারার বলেন। "এই কি হয় যখন [Cas9] প্রোটিন আপনি এটি কাটা করতে চান যেখানে কোথাও অনুরূপ। "
অফ-টার্গেটিং কাটগুলি অপ্রত্যাশিত জেনেটিক সমস্যা হতে পারে যা ভ্রূণকে মৃত্যুর কারণ করে।ভুল জিনের একটি সম্পাদনা এছাড়াও একটি সম্পূর্ণ নতুন জিনগত রোগ সৃষ্টি করতে পারে যা ভবিষ্যতে প্রজন্মের কাছে প্রেরণ করা হবে।
মশা এবং অন্যান্য পোকামাকড়কে সংশোধন করার জন্য সিআরএসপিআর-কাস 9 ব্যবহার করেও নিরাপত্তা উদ্বেগ বাড়ায় - যেমন আপনি যখন কোনও বাস্তুতন্ত্রের ক্ষেত্রে বড় আকার পরিবর্তন করেন বা জনসংখ্যার একটি বৈশিষ্ট্য যা নিয়ন্ত্রণের বাইরে যায়
মানবিক ভ্রূণকে সংশোধন করার সাথে অনেকগুলি নৈতিক সমস্যা রয়েছে।
তাই CRISPR-Cas9 রোগের দুনিয়া দূর করতে সাহায্য করবে?
কোনও সন্দেহ নেই যে এটি অনেক রোগের একটি বড় গর্ত তৈরি করবে, তবে শীঘ্রই তাদের সবাইকে তাড়ানোর কোন সম্ভাবনা নেই।
আমাদের ইতিমধ্যেই জিনগত রোগগুলি এড়িয়ে যাওয়ার জন্য সরঞ্জাম রয়েছে - যেমন ভ্রূণ এবং ভ্রূণের প্রাথমিক জেনেটিক স্ক্রীনিং - কিন্তু এটি সর্বজনীনভাবে ব্যবহৃত হয় না।
"আমরা এখনও অনেক জিনগত রোগ এড়িয়ে চলি না, কারন অনেক লোক জানে না যে তারা উত্তরাধিকারসূত্রে প্রাপ্ত পরিবর্তনগুলি বজায় রাখতে পারে," হোকস্ট্র্যাসার বলেন।
কিছু জেনেটিক মিউটেশন স্বতঃস্ফূর্তভাবে ঘটতে থাকে। এটি এমন অনেক ক্যান্সারের ক্ষেত্রে, যা UV রে, তামাক ধোঁয়া এবং নির্দিষ্ট কিছু রাসায়নিক পদার্থ যেমন পরিবেশগত কারণগুলির ফলে দেখা যায়।
মানুষও পছন্দ করেন যেগুলি হৃদরোগ, স্ট্রোক, স্থূলতা এবং ডায়াবেটিসের ঝুঁকি বাড়ায়।
তাই বিজ্ঞানীরা এই জীবনধারক রোগের চিকিত্সার জন্য CRISPR-Cas9 ব্যবহার করতে পারেন না - অথবা জিনতাত্ত্বিকভাবে মানুষকে ধূমপান বন্ধ করতে এবং কাজ করার জন্য বাইকিং শুরু করতে - এই রোগগুলি মানব সমাজে স্থিত হবে।
"এই ধরনের জিনিসগুলি সবসময়ই চিকিত্সা করা দরকার", হোকস্ট্র্যাসার বলেন। "আমি মনে করি না যে এটি বাস্তববাদী মনে করে যে আমরা কখনোই মানুষের মধ্যে সংঘটিত সব রোগ প্রতিরোধ করবো না। "
