डॉ. बाळ फोंडके

तीन-चार वर्षांपूर्वी इंग्लंडमध्ये जन्म घेतलेल्या एका मुलाविषयीची वार्ता वणव्यासारखी सर्वदूर पसरली होती. आजच्या भाषेत सांगायचं तर व्हायरल झाली होती. त्या मुलाचं ‘थ्री पॅरेंट बेबी’ असं बारसंही केलं गेलं होतं.

ते विचित्र नाव त्या मुलाला का दिलं गेलं? कारण सर्वसाधारणपणे कोणाचेही माता-पिता असे दोघेच जन्मदाते असतात. पण या मुलाला एक पिता आणि दोन माता होत्या. तसं पाहिलं तर टेस्ट ट्यूब बेबीच्याही दोन माता असतात.

पण त्यापैकी एकाच मातेचा जनुकीय वारसा त्या मुलाला मिळालेला असतो. जिच्या बीजाचं पुरुष बीजाशी मीलन करून त्या मुलाच्या आयुष्याचा श्रीगणेशा करणाऱ्या पिंडपेशीची स्थापना केलेली असते, तीच एकमेव माता.

भलेही त्या दुसऱ्या स्त्रीनं नऊ महिने आपल्या पोटात बाळगून त्या मुलाला जन्म दिलेला असला तरी. तिचे गुणधर्म त्या मुलात उतरत नाहीत. तिचा जनुकीय वारसा त्या मुलाला मिळालेला नसतो.

पण या अनोख्या मुलाला दोन मातांचा जनुकीय वारसा मिळालेला होता. एकीचा पूर्णपणे तर दुसरीचा अंशतः त्याची कहाणीही उद्‍बोधक आहे. त्याच्या खऱ्या मातेच्या पोटात गर्भ टिकतच नव्हता. गर्भपात होत होता.

याचं कारण शोधता त्या मातेच्या बीजांडातलं मायटोकाँड्रिया हे उपांग दूषित असल्याचं समजलं. म्हणून त्याची हकालपट्टी करून दुसऱ्या स्त्रीच्या धडधाकट मायटोकाँड्रियाचं त्या बीजात रोपण करून मग फलन करण्यात आलं.

त्यातून तयार झालेली पिंडपेशी नुसतीच तगली नाही, तर व्यवस्थित वाढ होऊन त्या मातेनंच आपल्या गर्भाशयात त्याचं पोषण करून त्या मुलाला जन्म दिला.

जसा कोणत्याही पेशीच्या गाभ्यात, केंद्रकात जनुकांचा साठा असलेला डीएनए असतो, तसंच या मायटोकाँड्रिया उपांगातही त्याचा स्वतःचा स्वतंत्र डीएनए असतो. त्यामुळं त्या मुलाच्या शरीरात असे दोन निरनिराळे डीएनए नांदत होते.

त्या दोन्हींचाही वारसा त्याला मिळाला होता. या मायटोकाँड्रियाचं महत्त्व समजून घ्यायचं, तर पुरुष बीज आणि स्त्री बीज यांची थोडी सविस्तर माहिती घ्यायला हवी.

लैंगिक मीलनातून नवी पिढी जन्माला घालणाऱ्या कोणत्याही सस्तन प्राण्याच्या या दोन बीजांची तुलना केल्यास त्यांच्यामध्ये बरीच असमानता असल्याचं दिसून आलं आहे. पहिली बाब त्यांच्या आकारमानाची.

स्त्री बीज पुरुष बीजाच्या मानानं लक्षणीयरित्या मोठं असतं. कोंबडीचं अंडं किती मोठं असतं हे आपण पाहतोच. कोंबड्याचं बीज कोणी कधी पाहिलंय का? ते पाहायचं तर शक्तीशाली सूक्ष्मदर्शकच हवा.

शहामृगाचं अंडं तर अगडबंब असतं. पुरुष शहामृगाच्या अंड्याची उठाठेव कधी कुणी केल्याचं ऐकिवात नाही.

माणूसप्राण्याच्या बाबतीतही हे खरं आहे. स्त्रीचं बीज पुरुष बीजाच्या, म्हणजेच शुक्राणूच्या वीसपट मोठं असतं. स्त्री बीज स्थिर असतं.

त्याला गती नसते. उलट शुक्राणू गतिशील असतात. म्हणून तर ते पोहत पोहत मधल्या फॅलोपियन नलिकेतून बीजापर्यंत पोहोचतात आणि नंतरच त्यापैकी एकाचं त्या अंड्याशी मीलन होतं.

स्त्री बीज मोठं असण्याचं महत्त्वाचं कारण आहे. जेव्हा दोन्ही बीजांचं मीलन होऊन फलनाची प्रक्रिया पार पडते, त्यावेळी पुरुष बीजाचा डीएनए, त्याचा जनुकीय वारसाच तेवढा त्या फलित पेशीत उतरतो. बाकीचं पुरुष बीज बाहेरच राहतं.

पण स्त्री बीजालाच त्यातून तयार झालेल्या त्या भ्रूणाची संपूर्ण गर्भावस्था पार पडेपर्यंत देखभाल करावी लागते. त्याला पोषण द्यावं लागतं. त्याचा पूर्ण पिलामध्ये, बाळामध्ये व्यवस्थित विकास करण्याची सारी प्रक्रिया पार पाडावी लागते.

पिता आपला जनुकीय वारसा दान करून झाला की उपरणं झटकून नामानिराळा राहू शकतो. स्त्री बीजाला पूर्ण जबाबदारी स्वतःवर घेऊन पार पाडावी लागते. माणूसप्राण्याच्या बाबतीत तर तब्बल नऊ महिने.

या सर्व कालखंडात ज्या वेगवेगळ्या जैवरासायनिक क्रिया पार पडत असतात, त्यासाठी तशीच ऊर्जाही गरजेची असते. ती पुरवण्याची कामगिरी मायटोकाँड्रिया पार पाडतो. तो केवळ स्त्री बीजाकडूनच मिळतो.

म्हणूनच त्यातला मायटोकाँड्रिया सशक्त, कार्यक्षम असायला नको का? म्हणूनच तर त्या दुसऱ्या स्त्रीच्या मायटोकाँड्रियाचं रोपण करावं लागलं.

एक प्रश्न यावेळी विचारला गेला होता, भलेही स्त्री बीजातला मायटोकाँड्रिया दूषित असेल, पण त्याचं फलन करणाऱ्या पुरुष बीजाचं काय? त्याचा मायटोकाँड्रिया सशक्त नव्हता का? या प्रश्नाचं वेगळंच उत्तर अलीकडेच केल्या गेलेल्या संशोधनातून पुढं आलं आहे.

फलन झाल्यानंतर काही वेळातच पुरुष बीजाच्या मायटोकाँड्रियाचं विघटन केलं जातं. त्यावेळी त्या मायटोकाँड्रियामधल्या डीएनएची हकालपट्टी केली जाते, उरतं ते त्याचं पोकळ कवच, असं इतर प्राण्यांवरच्या संशोधनातून स्पष्ट झालं होतं.

अर्थात त्या टरफलाचा काहीच उपयोग नसतो. पेशीला ऊर्जेचा पुरवठा करणं त्याला जमतच नाही. माणूसप्राण्याच्या बाबतीतही हीच प्रक्रिया पार पडते का, याचा वेध घेतला गेला. पण त्यातून निःसंदिग्ध पुरावा मिळाला नव्हता.

म्हणूनच फिलाडेल्फिया विद्यापीठातील शास्त्रज्ञांनी याचा नव्यानं वेध घेण्याचा पण केला. त्यातून आश्चर्यजनक माहिती साकार झाली आहे. फलनप्रक्रियेत भाग घेण्यापूर्वीच शुक्राणूतील मायटोकाँड्रिया किंवा त्यातील डीएनए नष्ट होत असल्याचे संकेत त्यांना मिळाले.

कारण फलन होण्याच्या क्षणी शुक्राणूंचे मायटोकाँड्रिया पोकळ असल्याचं त्यांना दिसून आलं. त्या मायटोकाँड्रियामध्ये डीएनएचा अभाव होता, उरलं होतं ते केवळ त्याचं कलेवर.

अर्थात हे कसं आणि का होतं, हे प्रश्न अजूनही अनुत्तरित राहिले होते. कारण शरीरातल्या यच्चयावत पेशींमध्ये कार्यक्षम आणि सक्रिय मायटोकाँड्रिया असतो आणि त्यातला डीएनएही अबाधित असतो, याविषयी संदेह नव्हता.

तसं नसतं तर त्या पेशींना त्यांच्यावर सोपवलेली कामगिरी पार पाडताच आली नसती. ऊर्जाच मिळाली नाही तर पेशींमधील विविध जैवरासायनिक प्रक्रिया बिनबोभाट पार पडाव्याच कशा? एखाद्या कारखान्याला वीजपुरवठाच झाला नाही, तर त्याला अपेक्षित उत्पादन करणं कसं शक्य आहे?

त्यासाठी त्यांनी शुक्राणूंच्या वाढीच्या प्रवासातल्या सर्वच टप्प्यांचा तपशीलवार अभ्यास सुरू केला. ज्यावेळी वृषणात शुक्राणूंचा उगम होतो, तेव्हा त्यांच्यामध्ये मायटोकाँड्रिया तर असतोच, पण त्यातला डीएनएही शाबूत असतो.

कार्यरत असतो. शुक्राणूला ऊर्जा देण्याचं काम सुरळीत पार पडत असतं. म्हणूनच तर स्त्री शरीरात शिरल्यानंतरही शुक्राणू पोहत पोहत स्त्री बीजाला गाठण्याचं काम करत राहतात.

पण फलन होण्याच्या क्षणी, म्हणजेच शुक्राणूचं स्त्री बीजाशी मीलन होण्याच्या क्षणी मात्र त्यातला डीएनए गायब झालेला असतो.

अर्थात त्या फलित पेशीच्या पुढच्या गर्भावस्थेच्या संपूर्ण प्रवासात ऊर्जेचा पुरवठा स्त्री बीजातल्या मायटोकाँड्रियालाच करावा लागतो.

साहजिकच त्या फलनातून उभ्या राहिलेल्या नवीन जिवाच्या, अपत्याच्या, अंगातल्या पेशींना केवळ आईच्या मायटोकाँड्रियाचाच वारसा मिळतो.

पित्याकडून तो वारसा मिळत नाही. त्यामुळं मायटोकाँड्रियातील डीएनएचा पाठपुरावा करत मातेकडील वंशवेलीच्या वारशाचा छडा लावता येतो.

शुक्राणूमधील मायटोकाँड्रिया डीएनए हरवल्यामुळं हतबल कसा होतो, हे जरी आता समजलं असलं तरी तो वारसा का नष्ट केला जातो, हे गूढ अजूनही उकललेलं नाही.

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