साय-फाय – मानवी अवयवांचे थ्री-डी प्रिंटिंग

>> प्रसाद ताम्हणकर, [email protected]

विज्ञानाने आजवर अनेक अशक्य गोष्टी शक्य करून दाखवल्या आहेत. एकेकाळी सायन्स फिक्शन चित्रपटात दिसणाऱया कल्पना आज आपल्या वास्तवाचा भाग होत आहेत. त्यापैकीच एक क्रांतिकारी तंत्रज्ञान म्हणजे थ्री-डी बायोप्रिंटिंग (3अ ँग्दज्rग्हूग्हु). ज्याप्रमाणे आपण कागदावर शाईने मजकूर प्रिंट करतो, त्याच तंत्रज्ञानाचा वापर करून आता शास्त्रज्ञ प्रयोगशाळेत मानवी शरीराचे जिवंत अवयव तयार करत आहेत. ही केवळ तांत्रिक प्रगती नसून मानवी अस्तित्वासाठी एक मोठी संजीवनी ठरणार आहे.

थ्री-डी बायोप्रिंटिंगमध्ये सामान्य प्रिंटरसारखी शाई वापरली जात नाही, तर त्याऐवजीबायो इंक (ँग्द-ग्हक्) वापरली जाते. ही शाई म्हणजे रुग्णाच्या स्वतच्या जिवंत पेशी (णत्त्s) आणि त्यांना आधार देणारे विशेष स्मार्ट जेल असते. प्रथम रुग्णाच्या शरीरातील स्टेम सेल्स घेतल्या जातात आणि प्रयोगशाळेत त्यांची संख्या वाढवली जाते. त्यानंतर कॉम्प्युटरवर त्या अवयवाचे एक अत्यंत सूक्ष्म त्रिमितीय (3अ) मॉडेल तयार केले जाते. प्रिंटर या बायो इंकचा वापर करून थरावर थर रचत हुबेहुब जिवंत अवयव तयार करतो.

आज जगभरात किडनी, हृदय किंवा यकृत निकामी झाल्यामुळे लाखो लोक मृत्यूच्या दारात उभे आहेत. हिंदुस्थानातही अवयवदानाची मोठी कमतरता आहे. बायोप्रिंटिंगचा सर्वात मोठा फायदा म्हणजे हा अवयव रुग्णाच्या स्वतच्या पेशींपासून बनवलेला असल्याने शरीर तो परका मानून नाकारत नाही (ध्rgaह Rाराम्tग्दह). सध्याच्या ट्रान्सप्लांटमध्ये रुग्णाला आयुष्यभर जी इम्युनोसप्रेसंट औषधे घ्यावी लागतात, त्यांची गरज या तंत्रज्ञानामुळे उरणार नाही. कारण तो अवयव त्या रुग्णाच्या स्वतच्या डीएनएचा भाग असेल.

सध्या शास्त्रज्ञांनी मानवी त्वचा, कानाची कूर्चा (ण्artग्त्agा) आणि रक्तवाहिन्या यशस्वीरीत्या प्रिंट केल्या आहेत. काही वर्षांपूर्वी इस्रायलमधील संशोधकांनी पेशी आणि रक्तवाहिन्यांसह एक छोटे मानवी हृदय प्रिंट करून जगाला चकित केले होते. मात्र पूर्ण आकाराचे क्रियाशील हृदय, फुप्फुसे किंवा यकृत प्रिंट करणे अद्याप आव्हानात्मक आहे. या अवयवांची रचना अत्यंत गुंतागुंतीची असते आणि त्यातील कोटय़वधी पेशींना सतत ऑक्सिजन पुरवणे ही मोठी तांत्रिक अडचण आहे. तरीही ज्या वेगाने संशोधन सुरू आहे, ते पाहता पुढील दशकात हे सर्वसामान्य रुग्णांसाठी उपलब्ध होईल अशी दाट शक्यता आहे.

जसा एखादा अवयव प्रिंट करणे सोपे होईल, तसे काही गंभीर नैतिक प्रश्नही उभे राहतील. हे तंत्रज्ञान केवळ श्रीमंतांच्याच हातात राहील का? डिझायनर ऑर्गन्स वापरून मानवी क्षमता वाढवण्याचे प्रयत्न होतील का? ज्या पिढीला आपण आज होमो स्मार्टफोन्स म्हणतो, जी पिढी मान खाली घालून केवळ आभासी जगात जगतेय, ती पिढी या तंत्रज्ञानाचा वापर प्रगतीसाठी करेल की स्वतच्या स्वार्थासाठी, हा मोठा प्रश्न आहे. मात्र जर या विज्ञानाचा योग्य आणि नैतिक वापर झाला, तर मानवी समुदायासाठी हे खरोखरच एक वरदान ठरेल.

हे तंत्रज्ञान केवळ प्रयोगशाळेपुरते मर्यादित न राहता आता एक मोठी जागतिक बाजारपेठ बनू पाहत आहे. अमेरिका, चीन आणि इस्रायलसारखे देश या संशोधनात अब्जावधी डॉलर्सची गुंतवणूक करत आहेत. हिंदुस्थानसारख्या प्रचंड लोकसंख्या असलेल्या देशासाठी तर हे तंत्रज्ञान वरदान ठरू शकते. जर आपण स्वस्त दरात बायो इंक आणि प्रिंटिंग तंत्रज्ञान विकसित केले, तर जगासाठी आपण पुन्हा एकदा आरोग्य केंद्र बनू शकतो. आज आपण औषधांची निर्यात करतो, उद्या कदाचित आपण प्रिंटेड अवयवांची निर्यात करू शकू. मात्र हे स्वप्न पूर्ण करण्यासाठी केवळ बाजारपेठ असून चालणार नाही, तर आपल्याला मूलभूत संशोधनात मोठी झेप घ्यावी लागेल. अन्यथा आपण फक्त परदेशी कंपन्यांनी बनवलेल्या अवयवांचे ग्राहकच राहू.

थोडक्यात सांगायचे तर बायोप्रिंटिंग हे तंत्रज्ञान माणसाला देवाच्या भूमिकेत नेऊन ठेवणारे आहे. ज्याप्रमाणे आपण खराब झालेला मोबाईल दुरुस्त करतो किंवा त्याचे सुटे भाग बदलतो, तसेच काहीसे मानवी शरीराच्या बाबतीत घडताना दिसत आहे. हा मानवी बुद्धिमत्तेचा एक सकारात्मक कळस आहे, जो भविष्यात मृत्यूलाही काही काळ थोपवून धरण्याची ताकद ठेवतो.