परीक्षण – पेशींचे गाणे

Book: The Song of The Cells: An Exploration of Medicine and the New Human
Siddhartha Mukherjee, Imprint: India Allen Lane, October 2022

‘पेशींचे गाणे’ ह्या आपल्या नव्या पुस्तकात प्रसिद्ध लेखक आणि कर्करोगतज्ज्ञ डॉ. सिद्धार्थ मुखर्जी म्हणतात, “आपण म्हणजे आपल्या शरीरात नांदणारी पेशींची संस्कृती!” पुस्तकाचे शीर्षक आणि पुस्तकाबद्दल लेखकाच्या दिल्लीत झालेल्या वार्तालापाचे वृत्त वाचले, तेव्हा पुस्तक वाचलेच पाहिजे असे वाटले. गंमत म्हणजे पुस्तक वाचल्यावर मला माझ्याच शरीरातले पेशींचे गाणे ऐकू यायला लागले, थोडेसे समजायला लागले. आपले शहर जसे बहुविध नागरिकांमुळे तयार होते, तसेच आपले शरीर म्हणजे आपली बहुविध पेशींनी तयार होणार संस्कृती हे लेखकाने वापरलेले रूपक मला एक आर्किटेक्ट आणि नगरविज्ञान विषयाची अभ्यासक म्हणून विशेष भावले. ह्या पुस्तकाने मला शहरांकडे बघण्यासाठीही एक वेगळीच दृष्टी दिली.


सूक्ष्मजीव आणि पेशीविज्ञान 

साठ वर्षांपूर्वी कॉलेजमध्ये मायक्रोबायोलॉजी असा काही विषय असतो असे ऐकलेही नव्हते. तेव्हा विज्ञानक्षेत्रामध्ये दोन ग्रूप्स असत. बी ग्रूपमध्ये, म्हणजे जीवशास्त्रामध्ये प्राणिशास्त्र आणि वनस्पतीशास्त्र असे दोन विषय; तर ए ग्रूपमध्ये भौतिकशास्त्र, रसायनशास्त्र आणि गणित असे विषय असत. विज्ञान असे विषयांच्या कप्प्यामध्ये बंदिस्त असे. कला आणि कॉमर्स ह्या दोन स्वतंत्र विद्याशाखा मानल्या जात. 

बोर्डाची ११ वीची परीक्षा दिल्यावर मला आर्किटेक्चर कॉलेजमध्ये प्रवेश मिळाला तेव्हा जीवशास्त्राशी असलेला संबंध संपला, तरी लँडस्केप आर्किटेक्चर ह्या विषयात वनस्पतीशास्त्राची जुजबी माहिती दिली जात असे. भौतिकशास्त्र, रसायन शास्त्र आणि गणित हे विषय आवश्यक होते. इमारतीच्या आराखड्याच्या संदर्भात गणित आवश्यक होते. बांधकाम साहित्याचे भौतिक आणि रासायनिक गुणधर्म माहीत असावे लागत. वास्तुकलेचा इतिहास शिकताना जगातील अनेक संस्कृती, त्यांच्या वास्तुशैली आणि सर्व कलांची ओळख झाली होती. शिवाय समाजशास्त्र, अर्थशास्त्र असे विषयही होते. वास्तुकलेच्या संदर्भात चित्रकला, संगीत, सिनेमा अशा कलांची, सौंदर्यशास्त्राची, विविध प्रकारच्या तांत्रिक कौशल्यांची आणि त्यात होत गेलेल्या उत्क्रांतीची ओळख झालेली होती. वास्तुकला म्हणजे दगड-विटांच्या रचनेतून साकारलेले काव्य किंवा संगीत असे सहजपणे म्हटले जात असे. त्यामुळे वास्तुकलेचे क्षेत्र बंदिस्त नव्हते. त्यामुळेच मला अनेक ज्ञानशाखांमध्ये मुक्त संचार करण्याची सवय लागली असावी. ठराविक कप्प्याच्या बाहेरच्या बहुरंगी-बहुढंगी जगाकडे बघण्याची एक विविध, व्यामिश्र दृष्टी आपोआप मिळाली असावी. त्यामुळे कदाचित मला डॉ. सिद्धार्थ मुखर्जी यांचे ‘सॉन्ग ऑफ द सेल’ म्हणजेच ‘पेशींचे गाणे’ हे पुस्तक खूप भावले. त्यातील विविध संकल्पनांचे वर्णन आर्किटेक्चर आणि नगररचनाशास्त्रामध्ये वापरले जाणारे शब्द, रचना आणि भाषेमुळेही जवळचे वाटले. 

एखादे गाणे कानावर पडले आणि आवडले की त्याचे शब्द, स्वर, चाल काहीकाळ आपोआप मनात गुंजत राहते. तसेच काहीसे हे पुस्तक वाचून संपवल्यावर मला जाणवले. खरे तर त्यातील अनेक शास्त्रीय आणि वैज्ञानिक तपशील माझ्या आकलनाच्या पलीकडे होते आणि आहेत. तरीही अनेक संकल्पना सहज समजण्याजोग्याही आहेत. उदाहरणार्थ, आपले शरीर म्हणजे पेशींची एक संस्कृतीच (सिव्हिलिझेशन ऑफ सेल्स) आहे असे लेखकाचे शब्द वाचून त्याबद्दल अधिक खोलात जाऊन समजून घेण्याचे कुतूहल वाटले. जगातील प्रत्येक देशाची, प्रदेशाचीच इतकेच काय तर प्रत्येक गाव-शहराची रचना, समाज आणि संस्कृती अनेक प्रकारे वेगळी असते. तरीही प्रत्येक शहरात रस्ते, घरे, मैदाने, प्रार्थनास्थळे अशा अनेक रचना समान असतात. आपल्या प्रत्येकाची शरीररचना समान घटकांनी बनलेली असूनही एक स्वतंत्र व्यक्तिमत्व आपल्याला मिळालेले असते. अशा स्वतंत्र व्यक्तिमत्वांच्या समाजांमुळे संस्कृती बनते. लेखकाने आपले शरीर म्हणजे पेशींचे गाणे का म्हटले आहे ते पुस्तक वाचल्यावर समजते. 

गाणे म्हणजे काय? तर अनेक शब्द आणि त्यांचे अर्थ ह्यांच्या गुंफणीमधून तयार होणारी लयबद्ध कलाकृती. अनेक गाण्यांमध्ये शब्द तेच असले तरी त्यांची रचना, आशय आणि मांडणी, भावना ह्यांमधून होणारे परिणाम वेगळेच असतात. त्याचप्रमाणे आपली शरीररचना असंख्य प्रकारच्या पेशींनी बनलेली असली, त्यातील रचनाघटक समान असूनही आपले स्वतंत्र शरीर-गाणे का तयार होते? एकमेकांना साद घालणारे, प्रतिसाद देणारे आणि शरीराला सक्षम करणारे, ठेवणारे आणि दुरुस्त करणारे पेशींचे संगीत कसे निर्माण होत असते? अशा अनेक प्रश्नांची उकल पुस्तक वाचल्यावर होते. 

आपल्या तसेच प्राण्यांच्या शरीरातील विविध प्रकारच्या सूक्ष्म पेशींचे ज्ञान गेल्या काही शतकांत आणि विशेषतः गेल्या काही दशकांमध्ये व्यापक होत गेले आहे. ह्या ज्ञानप्रवासातील संशोधकांच्या गोष्टी लेखकाने रसाळ भाषेत सांगितल्या आहेत. ह्या वैज्ञानिकांच्या अथक परिश्रमातून, सूक्ष्म निरीक्षणांमधून, विफल आणि सफल प्रयोगांमधून, कधी योगायोगाने तर कधी प्रयत्नपूर्वक नियोजन करून तसेच सैद्धांतिक अंदाज आणि संकल्पनांमधून, गुंतागुतीचे प्रयोग करून, वादविवादातून, सहकार्यातून आणि चढाओढीमधून सूक्ष्म पेशीविज्ञान क्षेत्र खूप विस्तारले आहे. सूक्ष्म पेशींच्या संशोधनाचा आणि त्यामधून उत्क्रांत झालेल्या ज्ञानाचा प्रवास ह्या पुस्तकात सहा विभागांमध्ये लेखकाने मांडला आहे. प्रत्येक विभागाची आणि त्यातील प्रकरणांची शीर्षके अतिशय बोलकी आहेत. 

पहिल्या भागात दृश्य-अदृश्य पेशींच्या आणि विविध देशांमधल्या शास्त्रज्ञांच्या शोधकथा आहेत. शास्त्रज्ञांचे संशोधन जाळे जगभर पसरले आहे. देशांमध्ये कितीही राजकीय-सामाजिक तणाव असले, स्पर्धा असल्या तरी पेशीसंशोधनाच्या क्षेत्रामध्ये ज्ञानाची, प्रयोगांच्या माहितीची खुली देवाणघेवाण आहे. पेशी म्हणजे सर्व प्रकारच्या सजीवांच्या रचनांमधील, प्राण्यांमधील सर्वांत लहान एकक किंवा युनिट. शरीरामधील अनेक प्रकारच्या पेशींपासून वेगवेगळे अवयव तयार होतात. या भागात पेशींची संकल्पना कशी मांडली गेली आणि पेशींचा शोध कसा लागला, पेशींना त्रास देणारे सूक्ष्म जीव, जंतू, विषाणू आणि शरीरातील त्यांच्या विरोधात लढणाऱ्या पेशी अशा सर्वांची चर्चा आहे. 

दुसऱ्या भागाचे शीर्षक आहे ‘एक आणि अनेक’. ह्या प्रकरणामध्ये पेशींमधील अंतर्गत रचना, घटक, रसायने, प्रक्रिया, त्यांचे होणारे विभाजन, एका पेशीमधून तयार होणाऱ्या अनेक वेगवेगळ्या पेशी आणि त्यापासून होणारी अवयवांची वाढ, त्यामधून संपूर्ण शरीराची होणारी वाढ ह्याचे वर्णन आहे. प्रजननव्यवस्थेमध्ये स्त्री-पुरुष बीजे नैसर्गिकपणे एकत्र येतात. त्यांच्या संयोगातून एक नवीन पेशी तयार होते. ही मूलपेशी. या मूलपेशीमध्ये शरीरामधील इतर सर्व पेशी तयार करण्याची क्षमता असते. त्या पेशीच्या टप्प्याटप्प्याने होत जाणाऱ्या विभागणीप्रक्रियेतून आपले अनेक अवयव तयार होतात. त्यातून कालांतराने गुंतागुंतीची रचना असलेला नवीन स्वतंत्र जीव तयार होतो. 

अलीकडच्या काळात विकसित झालेल्या IVF (In Vitro Fertilization) म्हणजे मानवी हस्तक्षेपातून प्रयोगशाळेत केली जाणारी गर्भधारणा. ही पद्धत जीवशास्त्रामधील संशोधनामुळे शक्य झाली आहे. ही सर्व प्रक्रिया संशोधनातून कसकशी विकसित होत गेली, त्यामागील विज्ञान-तंत्रज्ञान आणि प्रयत्नांचे वर्णन ह्या प्रकरणामध्ये आहे. ह्या प्रक्रियेवर जागतिक पातळीवर काही स्पष्ट नैतिक भूमिका आहेत. त्यावर वैज्ञानिकांचे नियंत्रण आहे तसेच काही कायदेही प्रत्येक देशाने केले आहेत. या प्रक्रियेमधून निर्माण झालेल्या भ्रूणामध्ये जनुकीय बदल करण्याची आज सरसकट परवानगी नाही. तरीही चीनमधील एका वैज्ञानिकाने त्याचा मुलाहिजा न ठेवता भ्रूणामध्ये केलेले जनुकीय बदल, त्यातून जन्मला आलेली जुळी मुले आणि त्याबद्दल त्याला झालेली शिक्षा ह्याची कथा एका प्रकरणात आहे. ह्या पेशीविज्ञानामुळे मानवी समाजात कसे नवीन तात्त्विक, नीतिमत्तेचे प्रश्न तयार होत आहेत हेही आपल्याला समजते. 

तिसरा भाग रक्तपेशींबद्दल आहे. प्रवाही रक्त, त्यामधील शरीरातील प्रत्येक अवयवाला आणि पेशींना प्राणवायू पोचविणाऱ्या लाल पेशी, जंतूंचा हल्ला झाल्यास त्यांच्याशी लढणाऱ्या पांढऱ्या पेशी, जखमा होऊन रक्त वाहू लागले की योग्य वेळी रक्ताची गुठळी करणाऱ्या प्लेटलेट पेशी, रक्त गोठवणारे घटक (किंवा त्याचा अभाव) किती महत्त्वाचे आहेत हे समजते. त्याचबरोबर अनेक प्रकारच्या जंतूंची, विषाणूंची आणि त्यांना प्रतिबंध करणाऱ्या रक्तामधील पेशींची माहिती होते. आपल्या शरीरात असलेले रक्त, त्यामधील पेशी, जंतू, विषाणूच्या घातक हल्ल्यापासून लढाई करणाऱ्या पेशी कसे काम करतात हे यात समजावून सांगितले आहे. त्याविरोधी लढण्यासाठी लस तयार करून देवीसारखे रोग कसे हद्दपार करता आले आहेत ह्याचे वर्णन आहे. रक्तामधील जंतूंना विचारपूर्वक तोंड देणाऱ्या ‘टी’ पेशी येथे भेटतात. शरीरावर होणारा इतर जंतूंचा हल्ला सहन करणाऱ्या तसेच स्वतःच्याच शरीरावर हल्ला करणाऱ्या, जीव घेणाऱ्या रक्तपेशीही येथे भेटतात. असे हल्ले परतवण्यासाठी औषधी उपाययोजना कश्या तयार केल्या जातात त्याचीही माहिती लेखकाने दिली आहे. 

चवथा भाग हा महामारीची चर्चा करणारा आहे. नुकत्याच येऊन गेलेल्या जागतिक कोविड-१९ ह्या महामारीने जगातील पेशीतज्ज्ञ कसे झपाट्याने कामाला लागले, त्यांनी केलेले प्रयोग, अल्पावधीमध्ये संशोधन करून शोधलेले विविध लसींचे उपाय ह्याबद्दल महत्त्वाची माहिती आहे. अलीकडची महामारी आणि तिचे सतत स्वरूप बदलणारे किती झपाट्याने जगात पसरले, मानवजातीला कसे त्रास देऊन गेले हे आपण बघितले आहे. मात्र ते हल्ले परतवून लावण्यासाठी, माणसांचे जीव वाचवण्यासाठी जगभरच्या वैज्ञानिकांनी स्वतंत्रपणे तसेच देवाणघेवाण करीत कसे प्रयोग केले ह्याची माहिती आपल्या सर्वांसाठी महत्त्वाची आहे. ह्या महामारीचा अंत करण्यासाठी लढणारे वैज्ञानिक किती आणि कसे झटले आहेत त्यासंबंधीच्या कथा थक्क करणाऱ्या आहेत. 

पाचवा भाग: आपल्या शरीरातील हृदय, यकृत, प्लिहा, फुफ्फुसे अशा प्रत्येक अवयवाच्या पेशींची विशिष्ट रचना असते. त्यांचे काम कसे चालते ह्याची चर्चा ह्या विभागातील प्रकरणांमध्ये केली आहे. मेंदू आणि मज्जासंस्था ह्यांमधील पेशी (न्यूरॉन्स) इतर अवयवांच्या पेशींपेक्षा खूपच वेगळ्या प्रकारे काम करतात. आपल्या डोळ्यांना दिसणारी दृश्ये, कानांनी ऐकू येत असलेले आवाज, जीभेमुळे कळणारी चव, नाकाने येणार वास, हाता-पायांच्या बोटांना, शरीराच्या कातडीला होणारे स्पर्श, किंवा जखमा, शरीराला जाणवणारे थंड वा उष्ण तापमान अशा सर्वांची माहिती मेंदूला पोचविण्याचे काम ह्या पेशी करतात. त्याचबरोबर मेंदूकडून मिळणाऱ्या आज्ञा क्षणार्धात योग्य त्या अवयवांना पोचविण्याचे, म्हणजेच माहितीची दुहेरी वाहतूक करण्याचे काम मज्जासंस्थेच्या पेशी करतात. त्यांचे काम कसे चालते आणि संदेशांची देवाणघेवाण कशी होते आणि आपले व्यवहार त्यानुसार कसे होत असतात हे ह्या पेशींच्या रचनेमधून आणि कार्यातून वैज्ञानिकांनी शोधले आहे. 

आपले शरीर म्हणजे एक सतत बदलणारी परंतु तरीही संतुलन साधणारी व्यवस्था असते. शरीराचा बाहेरील वातावरणाशी कायम संपर्क येत असतो. हे वातावरण सतत बदलत असते. त्याला प्रतिसाद देण्यासाठी शरीरात सतत बदल करून संतुलन राखणे हे पेशींचे कार्य. मोठ्या वाद्यवृंदामध्ये प्रत्येक वादक वेगळे वाद्य वाजविणारा असतो त्या प्रत्येकाच्या वाद्याचे सूर, ध्वनी लहरीचें, कंपनांचे, तीव्रतेचे, नियंत्रण एकात्मिक पद्धतीने नादमधुर संगीत निर्माण करण्याचे काम हे प्रत्येक वादकांच्या कौशल्यावर तसेच संगीत दिग्दर्शकाच्या कौशल्यावर अवलंबून असते. अशाच प्रकारच्या नियंत्रणाचे काम शरीरामधील मज्जासंस्थेच्या पेशी करीत असतात. शरीरातील प्रत्येक बारीकसारीक घडामोडीची माहिती एकमेकांना कशी देतात, संदेश कसे पोचवतात, त्याचे नियंत्रण कसे केले जाते, ह्या सर्व प्रक्रियेमध्ये मेंदूची भूमिका कशी असते हे लेखकाने ह्या विभागात सांगितले आहे. 

सहावा भाग आहे “पुनर्जन्म.” आपल्या शरीरातील पेशी काही काळाने मरतात तेव्हा त्यांची जागा नवीन पेशी घेतात. प्रत्येक प्रकारच्या पेशींचे जन्म-मृत्यूचे एक वेळापत्रक असते. नवीन पेशी निर्माण करण्याचे काम करणाऱ्या मूलपेशी म्हणजेच स्टेम सेल्स आपल्या शरीराच्या प्रत्येक अवयवात असतात. अलीकडे स्टेम सेल हा शब्द आणि त्याबद्दलची जाहिरात आपण बघतो. मात्र त्यांची आणि त्यांच्या महत्त्वाच्या कामाची माहिती आपल्याला लेखकाने सोप्या शब्दात दिली आहे. जखम झालेल्या भागावर उपचार करण्यासाठी रक्तामधील स्टेम सेल नवीन जादा पांढऱ्या पेशींची कुमक तयार करतात. जखमांमधून होणारा रक्तस्त्राव थांबविण्याचे काम दुसऱ्या प्रकारच्या पेशी करतात. तर जखम बरी झाल्यावर नवीन पेशी निर्माण करण्याचे काम थांबते. अशा प्रकारे शरीरातील प्रत्येक अवयव आणि त्यातील पेशी कार्यरत ठेवण्याचे, तंदुरुस्त ठेवण्याचे महत्त्वाचे काम मूलभूत पेशींच्या मार्फत केले जाते. अलीकडे काही उपचारपद्धतीमध्ये हे ज्ञान उपयुक्त ठरते आहे. विशेषतः एखाद्या अवयवात झालेले बिघाड दुरुस्त कारण्यासाठी ह्या स्टेम सेलच्या ज्ञानाचा वापर केला जात आहे. 

या शिवाय काही अवयवांच्या मूलभूत पेशी शरीरामधून काढून प्रयोगशाळेमध्ये वाढवून, त्यापासून संपूर्ण अवयव तयार करण्याचे प्रयत्न चालू आहेत. त्यासाठी तंत्रे शोधली जात आहेत. शरीरातील हृदय, यकृत अशा अवयवातील स्टेम सेल्स प्रयोगशाळेत वाढवून पूर्ण अवयव तयार करण्याचे आणि आजारी हृदय-यकृत बदलून त्याजागी ह्या अवयवांचे रोपण करण्याचे प्रयोग होत आहेत. माणसाच्या आजारी अवयवातील स्टेम सेल्स वेगळे करून, त्यांच्यापासून प्रयोगशाळेत विशिष्ट पेशींची वाढ करून अवयव तयार करण्याचे प्रयत्न होत आहेत. बिघडलेले अवयव शरीरातून काढून प्रयोगशाळेतील नवीन अवयवांचे रोपण करता येईल का ह्यासाठी वैज्ञानिकांचे संशोधन सुरू आहे. त्यामुळे इतर कोणाकडून दान स्वरूपात अवयव घेण्यात येणाऱ्या अडचणी दूर होऊ शकतील असे वैज्ञानिकांना वाटते आहे. 

एकीकडे असे संशोधन होत असतानाच दुसरीकडे शरीरामध्ये अनेकदा स्वार्थी-अप्पलपोट्या पेशींची वाढ कशी होते ह्याचाही शोध घेतला जात आहे. अप्पलपोट्या किंवा स्वार्थी पेशी म्हणजे कॅन्सर पेशी. कधी त्यांची वाढ बाह्य परिसरातील घातक घटकांमुळे सुरू होते. उदाहरणार्थ सिगरेट, प्रदूषण, रेडिएशन इत्यादी. कधीकधी कॅन्सरच्या मूलपेशी शरीरामध्ये निर्माण होतात आणि अचानकपणे त्या जागृत होतात. शरीरात तंदुरुस्त पेशींऐवजी या स्वार्थी पेशींची स्वैर वाढ सुरू होते आणि तंदुरुस्त पेशींची संख्या कमी होत जाते. अशा कॅन्सरपेशी काही जणांच्या रक्तात वाढतात तर काहींच्या विशिष्ट अवयवामध्ये वाढतात. कॅन्सरपेशीही साध्या पेशींप्रमाणेच एकाच्या-दोन, दोनाच्या चार अशा याप्रकारे झपाट्याने वाढतात. त्यांचे वाढलेले प्रमाण अनेकदा लवकर लक्षातही येत नाही. जेव्हा लक्षात येते तोपर्यंत त्यांची संख्या प्रमाणाबाहेर वाढलेली असते. माणसे कॅन्सरग्रस्त होतात. नको असलेल्या पेशींच्या बेसुमार वाढीमुळे पाहिजे त्या पेशी तयार होण्यात अडथळे येतात, अवयव निकामी होत जातो. प्रस्तुत लेखक हा कॅन्सर रोगाचा अभ्यासक आणि विशेषज्ञ आहे. कॅन्सर रोगाचे अनेक प्रकार, लहान-मोठ्या वयाचे रोगी आणि त्यांच्यावरच्या यशस्वी-अयशस्वी उपाययोजना पेशीविज्ञानामुळे कसकशा विकसित होत गेल्या आहेत ह्याची चर्चा पुस्तकाच्या ह्या प्रकरणात केली आहे. अशा कॅन्सरपेशी म्हणजे शरीराचे सुरेल गाणे बेसूर करून शरीर पोखरून नष्ट करणाऱ्या पेशी. एकंदरीत पेशीविज्ञान किती गुंतागुंतीचे आहे हे कॅन्सरपेशींच्या संशोधनांमधून प्रकर्षाने पुढे येत आहे. 

सॉंग्स ऑफ द सेल

ह्या भागातले सर्वांत शेवटचे प्रकरण आहे सॉंग्स ऑफ द सेल. पेशींचे गाणे म्हणजे काय हे समजावून देणारे हे सर्वांत महत्त्वाचे प्रकरण. ज्याप्रमाणे केवळ शब्दाला शब्द जोडले म्हणजे गाणे तयार होत नाही; ज्याप्रमाणे वाद्यवृंदामधील अनेक वाद्ये-वादक मंचावर एकत्र आणून ठेवली म्हणजे सुरेल संगीत काही आपोआप निर्माण होत नाही त्याचप्रमाणे आपल्या शरीरात अनेक पेशी असल्या तरी त्यातून जीवनसंगीत तयार होत नाही. त्यासाठी बरेच काही जास्तीचे आवश्यक असते. शरीरातील पेशींचे गाणे बाह्यजगाशी केलेल्या संवादातून, तसेच शरीरातील अवयवांच्या पेशींच्या साद-प्रतिसादांमधून निर्माण होत असते. मात्र आजच्या घडीला वैज्ञानिकांना आपल्या शरीराच्या पेशींच्या अभ्यासामधून त्यांच्या केवळ रचना आणि कार्य समजते आहे. ह्या सर्व संचामधून त्यांचे सुरेल, एकात्मिक गाणे कसे तयार होते ह्याचा मात्र अजून तरी थांगपत्ता काही लागलेला नाही. 

पेशीशास्त्राचा भविष्यवेध 

गेल्या काही दशकांपासून चालू असलेल्या संशोधनातून विविध प्रकारच्या पेशींचे वैशिष्ट्य जाणून घेण्याचा प्रयत्न झाला आहे. प्रत्येक पेशीची अंतर्गत रचना, कार्य बघून त्यांना नावे दिली गेली आहेत. अशा अनेक प्रकारच्या पेशींची माहितीही जमा झालेली आहे. मात्र त्यांचे एकमेकांशी असलेले गुंतागुंतीचे नाते, त्यांच्यामध्ये होत असलेली माहिती आणि रसायनांची, रासायनिक आणि विद्युत संदेशांची देवाणघेवाण, त्यातून शरीरामध्ये होणारे बदल कसे नियंत्रित होत असतात ह्याची पूर्ण उकल अजूनतरी वैज्ञानिकांना झालेली नाही. कोणत्या अवयवाच्या पेशींची वाढ कशी, केव्हा आणि किती प्रमाणात होते, ती कधी थांबते, असे वाढीचे वेळापत्रक कसे नियंत्रित होते हे अजून पूर्णपणे समजलेले नाही. लहान मूल वाढत असताना त्यांच्या शरीरात काही पेशींची वाढ झपाट्याने तर काहींची संथगतीने होत असते. वाढ पूर्ण झाल्यावर पेशींची निर्मिती गरजेनुसार होते. या उलट वाढत्या वयाबरोबर अनेक पेशींची निर्मितीक्षमता कमी कमी होते. 

मेंदूची वाढ कशी होते, त्यात काय काय घडत असते, मेंदूचे कार्य कसे चालते; शरीरात भावना, विचार कसे निर्माण होतात ह्याचे संशोधन तर अजूनही खूप बाल्यावस्थेमध्येच आहे. आपल्या मेंदूमधील न्यूरॉन पेशींमध्ये आठवणी कशा साठतात, तसेच कशा आणि का नाहीशा होतात हे एक गूढ आहे. एकेका अवयवामध्ये असलेल्या, उदाहरणार्थ डोळ्यांच्या विविध भागात असलेल्या पेशींची गुंतागुंतीची रचना, त्यांचे मेंदूशी असलेले नाते अशा अनेक गोष्टी अजून गूढ आहेत. दृष्टी देणाऱ्या पेशींच्या रचनेला आणि त्यातील व्यवस्थेला आपण डोळा म्हणतो. पण मेंदू-डोळा तसेच ध्वनी, वास अशा संवेदना मेंदूला देणाऱ्या कान आणि नाक ह्यांच्या एकत्रित आणि एकात्मिक व्यवस्थेचेही आकलन फारसे झालेले नाही. ह्या सर्वांचे सार म्हणजे आतापर्यंत पेशीशास्त्राला जे काही समजले आहे त्यातून आपल्याला आपल्याच शरीरातील पेशींचे गाणे कसे काय तयार होते हे समजलेले नाही. आपल्या शरीरात असलेले यकृत आणि प्लिहा हे दोन महत्त्वाचे अवयव. एकमेकांचे शेजारी. साधारणपणे एकाच आकाराचे. त्या दोन्हीं अवयवांच्या नसांमधून वाहणारे रक्तही एकच आहे. पण तरी त्यातील यकृताला कॅन्सर होण्याचे प्रमाण खूप जास्त का आहे ह्याचा उलगडा होत नाही. तसेच पार्किन्सन हा रोग झालेल्या माणसांना कॅन्सर का होत नाही ह्याचे उत्तर मिळत नाही. मनोविकारांच्या बाबतीत तर असे प्रश्न अधिकच जटिल आहेत. त्यामुळे जे काही समजले आहे ते किती अल्प आहे ह्याचीच जाणीव वैज्ञानिकांना आहे. पेशीज्ञानामुळे आपले शरीर म्हणजे एक पेशींची गूढ संस्कृती आहे असे लेखकाने म्हटले आहे, ते का हे वाचल्यावर समजते. 

पेशीशास्त्र आणि तत्त्वज्ञान : पुस्तकाच्या शेवटच्या काही पानांमध्ये लेखकाने काही मूलभूत तात्त्विक प्रश्नांची चर्चा केली आहे. त्यात atomism म्हणजे अणुवादाची चर्चा मला सर्वांत महत्त्वाची वाटली. वास्तवात अणुवाद ही तत्त्वज्ञानातील संकल्पना काही नवीन नाही. आपल्याभोवतालचे भौतिक विश्व हे सूक्ष्म अणूंचे बनलेले आहे. अणू मूलभूत असून, त्यांची संख्या अगणित आहे; तसेच अणू अविनाशी आहे असे भौतिकशास्त्रावर आधारित तत्त्वज्ञानामध्ये मानले जात असे. अलीकडच्या काळात भौतिकशास्त्रामध्ये तसेच रसायन आणि जीवशास्त्रामध्येही सर्व रचनांमध्ये अणू हा मूलभूत घटक असतो असे मानले जाते. अणू केवळ कणाच्या स्वरूपातच नसतो तर लाटांच्याही (wave) स्वरूपात असतो. अशा मूलभूत अणूपासून प्रचंड वैविध्य असलेले, विविध आकृत्या, आकार, आणि कार्य असलेले, भौतिक, रासायनिक आणि जीवशास्त्रीय घटक कसे काय निर्माण झाले असतील? हा तात्त्विक प्रश्न लेखकाने पुस्तकाच्या ह्या प्रकरणात उपस्थित करून त्याच्या उत्तरासंबंधी काही अंदाज व्यक्त केले आहेत. 

अणुवादाची चर्चा करताना डॉ. सिद्धार्थ मुखर्जी म्हणतात, “प्रत्येक वस्तूमध्ये केवळ भौतिक सामान असते त्याचबरोबर माहितीही दडलेली असते. सजीवांच्या अणूमध्ये माहिती साठविणारे बाईट्स तसेच पेशींमध्ये माहिती साठवणारी गुणसूत्रे म्हणजेच जीन्स असतात. पेशी ह्या मूलभूत घटकातूनच आपल्या शरीराची विशिष्ट ठेवण, आकृती, लहान-मोठे आकार घडतात आणि कार्यनिर्मिती होत असते. ह्या पेशींचे गुणधर्म बदलत बदलत नवनवीन पेशींची निर्मिती होत आली आहे. जनुकांच्या डीएनएमधील माहिती वापरून पेशींचे गुणधर्म बदलण्याची तंत्रे माणसाने विकसित केली आहेत.” 

प्रत्येक पेशीमध्ये सतत जीव-रासायनिक प्रक्रिया होत असतात, प्रोटीनची निर्मिती केली जात असते आणि अनावश्यक कचरा बाहेर टाकला जात असतो. हृदयाच्या, मज्जासंस्थेच्या, प्लिहेच्या, मूत्रपिंडाच्या प्रत्येक पेशीची ढोबळ रचना एकाच प्रकारची असते. त्यातील प्रत्येक पेशीला मायटोकोण्ड्रिया ऊर्जा देत असते. प्रत्येक पेशीला एक आवरण असते. पेशीतून प्रथिने आणि इतर रसायने इतरांना दिली-घेतली जात असतात. आवरणाच्या सूक्ष्म छिद्रामधून पेशी एकमेकांना संदेश देत असतात, संदेश घेत असतात. हृदयाच्या आकुंचन-प्रसरणासाठी हृदयामधील प्रत्येक पेशी ऊर्जा वापरून आपापले कार्य करत असते, म्हणूनच हृदयाचे एकत्रितपणे स्पंदन होऊ शकते. प्लिहेमधील पेशी ऊर्जा वापरून योग्य वेळी रक्तामध्ये इन्सुलिन सोडत असते आणि रक्तामधील साखरेचे प्रमाण नियंत्रित करीत असते. मूत्रपिंडातील पेशी शरीरामधील क्षारांचे प्रमाण नियंत्रित करीत असते. मज्जारज्जूमधील पेशी वेगळ्या प्रकारच्या आवरणातून, इलेक्ट्रिक लाटांच्या स्वरूपात आपल्यामध्ये संवेदना, भावना आणि जाणिवा निर्माण करीत असतात. 

लाखो प्रकारच्या लहान-मोठ्या रंगीबेरंगी लेगो ठोकळ्यातून हजारो प्रकारच्या आणि लहान-मोठ्या आकारांच्या रचना जशा साकारता येतात त्याचप्रमाणे मूलभूत पेशींपासून शरीरामध्ये असंख्य प्रकारच्या वेगवेगळ्या अवयवांची निर्मिती होत असते. शब्द, अर्थ, लय, ताल ह्यांमधून जसे एक सुरेल गाणे निर्माण होते तसे आपल्या शरीरातील पेशी गाणे निर्माण करण्यासाठी सशक्त असतात, एकमेकांबरोबर संवाद आणि सहकार्य करून शरीराचे गाणे तयार करतात. मात्र स्वतंत्र पेशींमधून एकात्मिक गाण्याची रचना कशी तयार होते हे अजूनतरी समजलेले नाही. 

उत्क्रांतीच्या प्रक्रियेचा विचार करून ह्याला काही वेगळे उत्तर देता येऊ शकते का, ह्याचे प्रयत्न वैज्ञानिक करीत आहेत. अणुवादी तत्त्वांच्या आधारे, प्रत्येक अणू-रेणूंचा स्वतंत्र अभ्यास करून आरोग्यविज्ञानाच्या क्षेत्रामध्ये झालेली प्रगती कदाचित शेवटच्या टप्प्यात आली असावी का असा प्रश्न लेखकाला पडला आहे. एकात्मिक गाण्याचे रहस्य शोधण्यासाठी काही वेगळ्या रीती, पद्धती आवश्यक आहेत का? एक डॉक्टर म्हणून व्यक्तींच्या आजारावर उपचार करताना वेगवेगळ्या अवयवांचा विचार करून औषधोपचार केले जातात. त्यांचा संपूर्ण शरीराच्या आणि मनाच्या व्यवहारांवर होणाऱ्या परिणामाबद्दल खात्रीपूर्वक अंदाज करता येत नाही. 

पेशी स्वतंत्र असतात तरी त्यांच्यात सहकार्य असते. त्या निस्वार्थी असतात तशाच स्वार्थीही असतात. त्यामुळे स्वतंत्र असणे आणि इतर अनेकांबरोबर राहणे हे पूर्णतः वेगळे नसते; तर त्या दोन्ही गोष्टी समांतर असतात. एकाच नाण्याच्या दोन बाजू असल्याप्रमाणे समांतर असतात. त्यामुळे भविष्यामधील पेशीविज्ञानात अणुवादाबरोबरच बहुसंख्यांच्या एकात्मिकतेचा विचार करता येईल. त्यासाठी एका पेशीपासून अनेकविध पेशींची उत्क्रांती प्रक्रिया कशी झाली आहे, होते आहे ह्याचा शोध घ्यावा लागेल. प्रत्येक पेशी स्वतंत्र असूनही इतर पेशींच्या बरोबर एकत्र नांदणे हे पेशी- संस्कृतीमधील नागरिकत्वाचे तत्त्व मूलभूत आहे. अशाच प्रकारच्या तत्त्वांचा विचार इतर क्षेत्रामध्येही उपयुक्त असेल. भविष्यामध्ये एकाचा विचार करीत असतानाच अनेकांचा विचार करण्याची आवश्यकता असणार आहे. पेशींची रचना आणि त्यांच्या व्यवस्था यांचे ज्ञान आपल्याला शरीरातील पेशींच्या परिसराचा, म्हणजेच शरीराच्या संपूर्ण इकोसिस्टीमचा, परिक्षेत्राचा विचार करण्यास भाग पाडत आहे. आपल्याला आपण कोण आहोत हे जसे माहीत पाहिजे तसेच आपल्या आजूबाजूला आणि इमारतींमध्येही कोण कोण शेजारी आहेत, आणि कसे आहेत हे जाणून घेणेही आपल्या प्रत्येकासाठी आवश्यक आहे. ते ज्ञान प्राप्त झाले तर शरीरातील पेशींप्रमाणे नव्या प्रकारची सहकार्याची संस्कृती आपल्याला आपल्या गावात, शहरात रुजवता येईल, वाढविता येईल असा आशावाद लेखकाने व्यक्त केला आहे. 

टीप: ह्या पुस्तकाच्या शीर्षकामध्ये लेखकाने पेशींचे गाणे असे शब्द का वापरले असावेत ह्याचे कुतूहल वाटले. त्यातूनच कविता आणि गाणे ह्या दोन रचनांमध्ये काय साम्य असते, काय वेगळेपण असते, हे समजून घेण्यासाठी मी चॅटजीपीटी ह्या कृत्रिम बुद्धिमत्त्ता वेबसाईटला प्रश्न विचारला. त्याच्या उत्तराचे भाषांतर खाली देत आहे. 

कविता आणि गाणे 

कविता आणि गाणी ह्या दोन वेगळ्या प्रकारच्या कलात्मक शब्दरचना आहेत. त्यामध्ये काही समान तर काही विशिष्ट गुणधर्म असतात. मुख्य फरक म्हणजे कागदावरील कवितांचे शब्द वाचले जातात. तर गाणे गायले आणि ऐकले जाते. कवितेचा आस्वाद दृष्टी आणि बुद्धीच्या आधारे घेतला जातो. त्यातील उपमा, रूपके यांचा वापर डोळ्यासमोर चित्रे, दृश्ये उभी करतात. तर गाण्यांचा आस्वाद संगीत आणि भावनांच्या निर्मितीमधून घेतला जातो. त्यामध्ये शब्द , सूर, लय, ताल, आणि अर्थ यांची एकत्रित गुंफण असते. 

कविता आणि गाणे ह्यांच्यातील अजून एक महत्त्वाचा फरक त्यांच्या शब्दरचनेमध्ये असतो. कवितेमध्ये काही ठराविक आकृतिबंध असतात. जसे की सॉनेट, हायकू, चारोळ्या, छंद, मुक्तछंद, ओव्या, श्लोक वगैरे. त्यांना लय आणि शब्दांचे काही थोडे नियम असतात. उलट गाण्यांच्या रचनेमध्ये अधिक मोकळीक घेतलेली असते. त्यात समूहगीते येतात तसेच कडव्यांच्या काही ओळी पुन्हा पुन्हा वापरल्या जातात. त्यांची लांबी कमी-जास्त असू शकते. भावनांची निर्मिती हे गायकीचे ध्येय असते. तर प्रसंगाची वर्णने, तपशील कवितेचे ध्येय असते. 

कविता काही संकल्पनांच्या किंवा विषयांच्या भोवती रचल्या जातात. (हे वाचताना मला बालकवींची ‘श्रावणमास’ ही कविता आठवली) त्या आत्मशोधक असतात तसेच बाह्य विषयांनाही स्पर्श करतात. या उलट गाण्यांमधून काही गोष्टी सांगण्याचा प्रयत्न असतो. त्यात भावना व्यक्त करण्याला महत्त्व असते. 

असे असूनही कविता आणि गाणी कधी कधी एकमेकांच्या क्षेत्रामध्ये घुसखोरी करीत असतात. अनेक गीतकार कवितांमधील छंदांचा आधार घेऊन गाणी रचतात. शब्दांमधून लय साधण्याचा प्रयत्न करतात. गाण्यासाठी संगीताची भाषा तसेच व्याकरणाचा आधार घेतात. 

प्रशिया मधील विरकोव (Virchow) ह्या वैज्ञानिकाने एकोणिसाव्या शतकात पेशींसंबंधी काही पायाभूत सिद्धांत मांडले होते. त्यात नवीन माहितीची भर घालून लेखकाने पुस्तकाच्या शेवटी सध्याच्या संशोधनावर आधारित सिद्धांत दिले आहेत. खालील तक्त्यामध्ये मी ते मूळ इंग्रजी भाषेमध्ये आणि शेजारी मराठी अनुवादाच्या स्वरूपात दिले आहेत. 

Current tenets of Cell Biologyपेशीशास्त्रामधील सध्याचे मूलभूत सिद्धांत 
All cells come from cellsप्रत्येक पेशी आधीपासून अस्तित्वात असलेल्या पेशींपासूनच निर्माण होते. 
The first human cell gives rise to all human tissues. Ipso facto, every human cell in human body can be produced from an embryonic cell (stem Cell) माणसाच्या पहिल्या पेशीतून, म्हणजे भ्रूणापासून, शरीरामधील इतर सर्व पेशी निर्माण होतात. ह्याचाच अर्थ, माणसाच्या शरीरातील प्रत्येक पेशी भ्रूणामधील मूलपेशीतून (स्टेम पेशी) निर्माण करता येऊ शकते. 
Although cells vary widely in their form and function, there are deep physiological similarities that run through themपेशींच्या आकारात आणि कामांमध्ये खूप वैविध्य असले तरी त्यांच्या ढोबळ रचनेमध्ये समान सूत्र असते. 
These physiological similarities can be repurposed by cells for specialised functions. An Immune cell uses it’s molecular apparatus for ingestion to eat microbes; A glial cell uses similar pathways to prune synapses in the brain या समान रचनेमध्ये पेशी आपल्या विशिष्ट कामासाठी आवश्यक ते बदल घडवून योग्य रचना तयार करतात.  रोगनिवारण करणारी पेशी आपल्या रचनेचा वापर रोगराई घडवणारे सूक्ष्म जीव ग्रहण करण्यासाठी करतात. ग्लीअल पेशी या रचनेचा वापर मेंदूमधील सिनॅप्सेसची छाटणी करण्यासाठी वापरते . 
Systems of cells with specialised functions, communicating with each other through short and long range messages can achieve powerful physiological functions that individual cells cannot achieve-for example, the healing of wounds, the signalling metabolic states, sentience, cognition, homeostasis, immunity. The human body functions as a citizenship of cooperative cells. The disintegration of this citizenship tips us from wellness into disease. प्रत्येक पेशी एकच विशिष्ट प्रकारचे कार्य करते. उदाहरणार्थ जवळचे किंवा दूरचे रासायनिक, भावनिक, समज देणारे, संतुलन करण्याचे किंवा जंतू संसर्गाचे संदेश एकमेकींना पोचविण्याचे विशेष काम ज्या पेशी करतात त्या पेशी जखमा बऱ्या करू शकत नाहीत. या सर्व पेशींमधील समन्वय शरीराच्या कार्यासाठी आवश्यक असतो. माणसाच्या शरीरातील पेशी एकमेकींशी नागरिक असल्याप्रमाणे सहकार्य करून ते कार्यरत ठेवतात. हे सहकार्य जेव्हा संपते तेव्हा आपले आरोग्यपूर्ण शरीर आजारी होते. 
Cellular physiology is thus the basis for human physiology and cellular pathology is the basis for human pathology. म्हणूनच पेशींची रचना, पेशींचे कार्य हा आपल्या शरीररचनेचा पाया आहे. पेशी रोगग्रस्त झाल्यावर माणूस आजारी पडतो. 
The process of decay, repair and rejuvenation in individual organs is idiosyncratic. Specialised cells in some organs are responsible for consistent repair and rejuvenation (blood rejuvenates through human adulthood, albeit at diminished rates) but other organs lack cells (nerve cells rarely rejuvenate) The balance between injury/decay and repair/rejuvenation ultimately results in the integrity or regeneration of an organ प्रत्येक व्यक्तीच्या शरीरामधील विविध अवयवांमध्ये होणारा नैसर्गिक ऱ्हास,  त्याची दुरुस्ती आणि बरे होण्याची प्रक्रिया वेगवेगळी असते. शरीराच्या काही अवयवांमधील पेशी सातत्याने ऱ्हास भरून काढण्यासाठी, दुरुस्ती करण्यासाठी झटत असतात (उदा. माणसाच्या रक्तामधील पेशी आयुष्यभर रक्तामधील हानी, ऱ्हास भरून काढतात पण वयानुसार त्याचा वेग कमी कमी होत जातो. त्याउलट मज्जासंस्थेमधील पेशींची सहसा नवनिर्मिती  होत नाही). प्रत्येक अवयवाच्या योग्य कामकाजासाठी पेशींचा ऱ्हास आणि नवीन पेशी तयार होण्याची प्रक्रिया यातील समतोल राखणे आवश्यक असते. 
Beyond understanding cells in isolation, deciphering the internal laws of cellular citizenships – tolerance, communication, specialisation, diversity, boundary-formation, cooperation, niches, ecological relationships–will ultimately result in the birth of a new kind of cellular medicine. वेगवेगळ्या प्रकारच्या पेशींच्या कार्याची माहिती उपलब्ध असली तरी त्यांच्या अंतर्गत कार्यपद्धतीमध्ये असलेले बारकावे, उदा. सहनशीलता, संवाद, वैशिष्ट्ये, विविधता, त्यांच्या मर्यादा, सहकार्य, प्रत्येक पेशीसाठी आवश्यक असलेले वातावरण आणि पेशींच्या परिसंस्थेमधील नात्यांचे नियम जेव्हा समजू लागतील, तेव्हा नव्या प्रकारे औषधोपचार करण्याच्या पद्धतींचा जन्म होईल. 
The capacity to build new humans out of old building blocks-e.i.cells-lies very much within the reach of medicine today; cellular reengineering can ameliorate, or even reverse cellular pathology. पेशींमधून नवीन मानव तयार करण्याची क्षमता आज जीवशास्त्रामध्ये आली आहे. पेशी-अभियांत्रिकीमुळे पेशींचे रोग टाळता येत आहेत, बरे करता येत आहेत.
Cellular engineering has already allowed us to rebuild parts of humans with reengineered cells. As our understanding of this arena grows, new medical and ethical conundrums will arise, intensifying and challenging the basic definition of who we are, and how much we wish to change ourselves. आज पेशी-अभियांत्रिकीच्या माध्यमातून शरीरामधील काही अवयव घडविता येत आहेत. ह्या क्षेत्रामधील ज्ञान पुढे जसे वाढेल, त्यानुसार नवीन उपचारपद्धती निर्माण होतील आणि त्यासाठी आवश्यक ते नीतिनियम घडविले जातील. मात्र त्याचबरोबर आपण कोण आहोत आणि आपल्याला किती प्रमाणात स्वतःत बदल करण्याची इच्छा आहे असे प्रश्न तीव्र स्वरूपात पडू लागतील आणि नवीन आव्हाने उभी ठाकतील. 

अभिप्राय 1

तुमचा अभिप्राय नोंदवा

Your email address will not be published.