सम्राट कदम

जीवनशैलीतील बदलांमुळे मानवाचे आधुनिक जीवन लठ्ठपणापासून ते कर्करोगापर्यंत विविध आजारांनी ग्रासले आहे. जीवघेण्या आजारांच्या उपचारासाठी शास्त्रज्ञ जैविक औषध प्रणालीला प्राधान्य देत आहेत.

मागील काही दशकांत पुनर्संयोजित प्रथिने, जनुकीय उपचार पद्धती किंवा प्रतिपिंडाधारीत उपचार पद्धती विकसित होत आहे.

भारतात या संबंधी उपयोजित संशोधन करणारे राष्ट्रीय रासायनिक प्रयोगशाळेतील (एनसीएल) युवाशास्त्रज्ञ डॉ. राहुल शरद भांबुरे यांच्याशी साधलेला संवाद.....

मूळचे पुणे जिल्ह्यातील राजगुरुनगरचे असलेले डॉ. भांबुरे यांचे पदवीपर्यंतचे शिक्षणही पुण्यात झाले. मुंबईच्या इन्स्टिट्यूट ऑफ केमिकल टेक्नॉलॉजीमधून त्यांनी पदव्युत्तर पदवी प्राप्त केली.

नवी दिल्लीतील भारतीय तंत्रज्ञान संस्थेत रसायन अभियांत्रिकीमध्ये पीएच.डी. केल्यानंतर त्यांनी अमेरिकेतील डेलवेअर युनिव्हर्सिटीत रसायन जैवरेणू अभियांत्रिकीत पोस्ट डॉक्टरल संशोधन केले आहे.

२०१७पासून ते पुण्यातील राष्ट्रीय रासायनिक प्रयोगशाळेच्या जैव-अभियांत्रिकी विभागात कार्यरत आहेत.

जैविक औषध प्रणालीची पार्श्वभूमी काय?

डॉ. भांबुरे : भारतासह जगभरातील औषध कंपन्यांनी सध्या जैविक औषधांवर लक्ष केंद्रित केले आहे. प्रतिपिंडे (अँटिबॉडी), प्रतिपिंडे फ्रॅगमेंट, संयोगी औषधे, इम्युनोथेरपीवर विशेष काम चालू आहे. जीवनशैलीशी निगडित आजारांसाठी उपचाराची नवी पद्धत विकसित करण्यात येत आहे. मधुमेहासाठी घेतले जाणारे इन्सुलीन हा याचाच प्रकार आहे.

तसं पाहिलं तर ही उपचारपद्धती फार जुनी नाही. १९९०मध्ये ती उदयाला आली. पूर्वी प्राण्यांच्या माध्यमातून इन्सुलीन मिळविले जायचे.

विषरोधी औषधांसाठी आजही घोड्यांचा वापर करण्यात येतो. त्याला पर्यायी आणि परिणामकारक पद्धत म्हणून पुनर्संयोजित प्रथिनांकडे पाहिले जाते. यातूनच जनुकीय अभियांत्रिकीचा किंवा पुनर्संयोजित जनुक तंत्रज्ञानाचा उदय झाला.

आपल्याला हवे तसे प्रथिन आपण तयार करू शकतो. औषधांमध्ये वापरण्यात येणारी सर्व प्रकारची मायक्रो मॉलिक्यूल एक प्रकारची प्रथिनेच आहेत. कर्करोगासारख्या दुर्धर आजारात विशिष्ट पेशींपर्यंत उपचार द्यावे लागतात.

त्याला टार्गेटेड उपचार पद्धती, असे म्हणतात. त्यासाठी ही प्रतिपिंडे उपयोगी पडतात जी विशिष्ट पेशीला पकडतात. बहुतेक सर्व लशी प्रथिनांपासून तयार केलेल्या असतात.

कोरोनातही मोनोक्लोनल प्रतिपिंडांसाठी प्रयत्न केला गेला. यात फक्त मानवी शरीराला अनुकूल प्रथिने विकसित करण्याचे आव्हान आहे. तसे झाले नाही तर शरीरावर इम्युनोजेनिक रिॲक्शन होतात.

सध्या संपूर्ण जगामध्ये प्रतिपिंडांचा प्रतिरोध (अँटी- मायक्रोबियल रेझिस्टन्स) संदर्भात बोलले जाते. प्रतिपिंडांच्या उपचारपद्धतीत हे सध्याचे मोठे आव्हान आहे. पुनर्संयोजित प्रथिनांचा यात काही फायदा होईल का? त्यांची भारतातील स्थिती काय?

डॉ. भांबुरे : खरंतर आमचे संशोधन थेट अँटी-मायक्रोबियल रेझिस्टन्सशी जोडलेले नाही. पण काही बाबतीत विशिष्ट प्रतिपिंडे विकसित करण्यासाठी ही पद्धत उपयोगी पडेल. सध्यातरी भारतात फार कमी लोक यावर काम करत आहेत.

सध्या जरी मर्यादा असल्या तरी भविष्यात या विषयात खूप संधी आहे. अधिक किफायतशीर किमतीत उपचारपद्धती उपलब्ध करणे हा आमच्या संशोधनाचा मुख्य हेतू आहे. आपल्याकडे जेनेरिक औषधे परिचित आहेत.

तशीच जैविक औषध प्रणालीत बायोसिमिलर किंवा जैविकजुळी तयार केली जातात. सध्यातरी हे उपचार खूप महागडे आहेत, पण पेशी आणि जनुक उपचार पद्धतीसंबंधी देशात सध्या सकारात्मक वातावरण आहे.

पुनर्संयोजित प्रथिनांमध्ये सध्याची आव्हाने कोणती, तुम्ही त्यावर काय काम करीत आहात?

डॉ. भांबुरे : जैविक औषध प्रणालीचा उदय १९९५च्या सुरुवातीला झाला. आपल्याला कल्पना आहे, की विषरोधी औषधे सापांच्याच विषापासून तयार केली जातात.

घोड्यांच्या शरीरात हे विष सोडले जाते, त्यामुळे घोड्याच्या शरीरात प्रतिपिंडे तयार होतात. रक्ताद्वारे आपण ती विलग करतो आणि विषरोधी औषधे म्हणून वापरतो. खरंतर या पॉलिक्लोनल अँटिबॉडी असतात.

आता प्रथिनांच्या पुनर्संयोजनाची पद्धत वापरण्यात येते. या प्रक्रियेत सध्या त्यांच्या पुनरुत्पादनाच्या कालावधीवर (रिफोल्डींग) संशोधन चालू आहे. ई. कोलाय पेशींमध्ये पुनर्संयोजित प्रथिनांना जैविकदृष्ट्या सक्रिय करणे, त्यासाठी लागणारा कालावधी अभ्यासण्याचे काम चालू आहे.

कमी वेळेत त्यांची निर्मिती आणि सक्रियता तपासण्याचे, तसे निश्चित करण्याचे काम आम्ही करतो. सध्या सर्व प्रकारच्या पुनर्संयोजित लशी प्रथिनांपासून निर्माण केल्या जातात.

कर्करोगावरील औषधेही प्रथिनाधारीत असतात. केवळ कर्करोगाशी नाही तर मधुमेह, लठ्ठपणा, संधिवात आदी आजारांतही जैविक औषध प्रणालीचा वापर होतो.

या संशोधनाची सध्याची स्थिती काय आहे?

डॉ. भांबुरे : कर्करोगामध्ये इम्युनो उपचार पद्धतीचा वापर होतो. जिथे कर्करोग झाला असेल तेथील पेशी काढल्या जातात. परत तिथे कर्करोगाच्या पेशी वाढू नयेत म्हणून केमोथेरपी केली जाते. या उपचारपद्धतीचे अनेक दुष्परिणाम आहेत.

आता या पद्धतीला पूरक म्हणून इम्युनोथेरपी सुचवली जाते आहे. याच उपचारपद्धतीचा वापर करत रक्ताचा कर्करोग असलेली एक व्यक्ती नुकतीच पूर्णतः बरी झाली आहे. अर्थात या उपचारपद्धतीचेही काही अवांछित परिणाम येत्या काळात स्पष्ट होतील. संशोधनाच्या पातळीवर ही कायम चालू राहणारी प्रक्रिया आहे.

जैविक औषध प्रणालीत भारतीय औषध कंपन्यांची सद्यःस्थिती काय आहे?

डॉ. भांबुरे : देशातील अनेक महत्त्वाच्या फार्मा कंपन्या निदान एका तरी मोनोक्लोनल प्रतिजैविकावर काम करीत आहेत. संशोधन आणि विकासासाठी लागणारी विविध सामग्री, कच्चा माल किंवा प्रक्रिया अमेरिका आणि चीनमधून आयात केली जात आहे.

प्रचंड महाग असलेल्या या औषधांची निर्मिती भारतातच व्हावी म्हणून सरकार उद्योगांना प्रोत्साहन देत आहे. खरंतर त्याची नितांत गरज होती. नॅशनल बायोफार्मा मिशनद्वारे भारतीय कंपन्यांना ही औषध प्रणाली विकसित करण्यासाठी आर्थिक मदत केली जात आहे.

राष्ट्रीय रासायनिक प्रयोगशाळेचे यातील योगदान काय?

डॉ. भांबुरे : जैविक औषध प्रणाली विकसित करण्यासाठी सरकार स्वतः यात योगदान देत आहे. राष्ट्रीय रासायनिक प्रयोगशाळा म्हणून पुनर्संयोजित प्रथिनांच्या निर्मितीची प्रक्रिया अधिक सुलभ, जलद आणि कमी खर्चिक करण्यासाठी आम्ही काम करतो आहोत.

त्यासाठीचे मूलभूत संशोधन आणि अभियांत्रिकीचा विकास केला जात आहे. पुनर्संयोजित प्रथिनांचे उत्पादन आणि जैविक सक्रियतेसंबंधीच्या उद्योगांना येणाऱ्या अडचणी किंवा क्लिष्ट प्रश्नांच्या शास्त्रीय उत्तराचा शोध, ही आमची भूमिका आहे.

संशोधनाबरोबरच जैविक औषधांच्या उत्पादनाची एकसलग प्रक्रिया विकसित करण्यासाठी आवश्यक अभियांत्रिकीचा विकास एनसीएलमध्ये होत आहे. नॅशनल बायोफार्मा मिशन अंतर्गत येणाऱ्या विविध प्रकल्पांवर आम्ही कार्यरत आहोत.

अंतिमतः या नव्या उपचार पद्धतीच्या स्वदेशीकरणावर आमचा भर आहे. त्याचबरोबर उद्योगांसाठी स्वदेशी तंत्रज्ञान आणि नागरिकांसाठी स्वस्त उपचार पद्धती विकसित करण्यामागची दूरगामी भूमिका आहे. जीवघेण्या आजारांसाठी एक प्रभावी आणि किफायतशीर जैवऔषध प्रणाली विकसनाचे राष्ट्रीय ध्येय आहे.

या क्षेत्रात येऊ पाहणाऱ्या नवसंशोधकांना किंवा विद्यार्थ्यांना तुम्ही काय सांगाल?

डॉ. भांबुरे : औषधनिर्माण क्षेत्रात सध्या जैविक औषध प्रणालीवर सर्वाधिक भर आहे. येथे प्रशिक्षित मनुष्यबळाचा तुटवडा आहे. विदेशासह भारतातही जैवतंत्रज्ञानाच्या क्षेत्रात अधिक संधी उपलब्ध होत आहेत.

नवीन तंत्रज्ञान विकसित करण्यापासून ते मूलभूत संशोधनापर्यंत नवनवे प्रयोग सुरू आहेत. प्रभावशाली औषधांबरोबरच किफायतशीर आणि अचूक औषधांवर संशोधन चालू आहे.

जैवतंत्रज्ञान क्षेत्रात अनेक अभ्यासक्रम आहेत. त्या क्षेत्रात शिक्षण घेतलेल्या होतकरू नवसंशोधकांसाठी अनेक संधी वाट पाहत आहे. फक्त गरज आहे ती उद्योगाभिमुख संशोधनाची.

--------------------