CRISPR ಪ್ರತಿಜೀವಕಗಳು: ಪ್ರತಿಜೀವಕ-ನಿರೋಧಕ ಸೂಪರ್‌ಬಗ್‌ಗಳು ಅಂತಿಮವಾಗಿ ತಮ್ಮ ಹೊಂದಾಣಿಕೆಯನ್ನು ಪೂರೈಸಿವೆಯೇ?

• ಲೇಖಕ ಬಗ್ಗೆ:
• ಲೇಖಕ ಹೆಸರು

  ಕ್ವಾಂಟಮ್ರನ್ ದೂರದೃಷ್ಟಿ
• ಆಗಸ್ಟ್ 16, 2022

ಒಳನೋಟ ಸಾರಾಂಶ

CRISPR ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವು ಪ್ರತಿಜೀವಕ-ನಿರೋಧಕ ಸೂಪರ್‌ಬಗ್‌ಗಳ ವಿರುದ್ಧ ಭರವಸೆಯ ಸಾಧನವಾಗಿ ಹೊರಹೊಮ್ಮುತ್ತದೆ, DNA ಅನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸಲು ಮತ್ತು ಸಂಬಂಧಿತ ಸಾವುಗಳನ್ನು ಸಂಭಾವ್ಯವಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ನಿಖರವಾದ ಮಾರ್ಗಗಳನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ. ಈ ನವೀನ ವಿಧಾನವು ಹೆಚ್ಚಿದ ಸಂಶೋಧನಾ ನಿಧಿಯನ್ನು ಮತ್ತು ಔಷಧೀಯ ವ್ಯವಹಾರ ಮಾದರಿಗಳಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಗಳಿಗೆ ಚಾಲನೆ ನೀಡುತ್ತಿದೆ, ವೈಯಕ್ತೀಕರಿಸಿದ ಔಷಧ ಮತ್ತು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಚಿಕಿತ್ಸೆ ಉತ್ಪಾದನೆಯ ಮೇಲೆ ಕೇಂದ್ರೀಕರಿಸುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, CRISPR ಗೆ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸುವ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಅಪಾಯ ಮತ್ತು ನೈಜ-ಪ್ರಪಂಚದ ಸನ್ನಿವೇಶಗಳಲ್ಲಿ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಅನುಷ್ಠಾನದ ಅಗತ್ಯತೆಯಂತಹ ಸವಾಲುಗಳು ನಿರ್ಣಾಯಕ ಕಾಳಜಿಯಾಗಿ ಉಳಿದಿವೆ.

CRISPR ಪ್ರತಿಜೀವಕಗಳ ಸಂದರ್ಭ

ಮ್ಯಾಂಚೆಸ್ಟರ್ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯದ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದ ಶಾಲೆಯ ಹೊಸ ಅಧ್ಯಯನವು CRISPR ಪ್ರತಿಜೀವಕ-ನಿರೋಧಕ ಸೂಪರ್‌ಬಗ್‌ಗಳಿಗೆ ಸಂಭಾವ್ಯ ಪರಿಹಾರವಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ಕಂಡುಹಿಡಿದಿದೆ. CRISPR ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವು ಆನುವಂಶಿಕ ಕತ್ತರಿಗಳಂತೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ಡಿಎನ್‌ಎ ವಿಧವಾಗಿದ್ದು, ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಇತರ ಡಿಎನ್‌ಎ ಅಥವಾ ಅದರ ಸಹೋದರಿ ಅಣು ಆರ್‌ಎನ್‌ಎಯನ್ನು ನಿಖರವಾಗಿ ಮಾರ್ಪಡಿಸಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ. Cas9 ನಂತಹ CRISPR-ಸಂಯೋಜಿತ ಕಿಣ್ವಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು, ಸಂಶೋಧಕರು ಆಂಟಿಪ್ರೊಟೊಜೋಲ್ ಮತ್ತು ಆಂಟಿಫಂಗಲ್ ಚಟುವಟಿಕೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಮಲೋನೊಮೈಸಿನ್ ಎಂಬ ಪ್ರತಿಜೀವಕದ ಜೈವಿಕ ಸಂಶ್ಲೇಷಿತ ಮಾರ್ಗವನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿದಿದ್ದಾರೆ. 

ಈ ಆವಿಷ್ಕಾರವು ಪ್ರತಿಜೀವಕ ಪ್ರತಿರೋಧ ಮತ್ತು ಸೂಪರ್‌ಬಗ್‌ಗಳ ವಿರುದ್ಧ ಹದಗೆಡುತ್ತಿರುವ ಹೋರಾಟವನ್ನು ಪರಿಹರಿಸಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ (ಚೇತರಿಸಿಕೊಳ್ಳುವ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾ, ವೈರಸ್‌ಗಳು, ಪರಾವಲಂಬಿಗಳು ಮತ್ತು ಶಿಲೀಂಧ್ರಗಳ ಗುಂಪು); ಎರಡೂ ಬೆದರಿಕೆಗಳು 10 ರ ವೇಳೆಗೆ ವಾರ್ಷಿಕವಾಗಿ 2050 ಮಿಲಿಯನ್ ಸಾವುಗಳಿಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತವೆ ಎಂದು ಮುನ್ಸೂಚಿಸಲಾಗಿದೆ. ಈಗಾಗಲೇ, ಯುನೈಟೆಡ್ ಸ್ಟೇಟ್ಸ್ನಲ್ಲಿ ವಾರ್ಷಿಕವಾಗಿ ಕನಿಷ್ಠ 23,000 ಜನರು ಪ್ರತಿಜೀವಕ-ನಿರೋಧಕ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದಿಂದ ಸಾಯುತ್ತಾರೆ, ಆದಾಗ್ಯೂ ಕೆಲವು ಸಾವುಗಳು ಸಹ ಸಂಬಂಧಿತ ಅಂಶಗಳಿಂದ ಉಂಟಾಗುತ್ತವೆ.

ಏತನ್ಮಧ್ಯೆ, ಕೆನಡಾದ ವೆಸ್ಟರ್ನ್ ಯೂನಿವರ್ಸಿಟಿಯ ಸಂಶೋಧಕರ ಗುಂಪು ಸಾಲ್ಮೊನೆಲ್ಲಾ ಜಾತಿಯನ್ನು ತೊಡೆದುಹಾಕಲು Cas9 ಅನ್ನು ಯಶಸ್ವಿಯಾಗಿ ಬಳಸಿದೆ. ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಂ ಅನ್ನು ಸ್ವತಃ ಶತ್ರು ಎಂದು ಪರಿಗಣಿಸಲು Cas9 ಅನ್ನು ಪ್ರೋಗ್ರಾಮ್ ಮಾಡುವ ಮೂಲಕ, ಅವರು ಸಾಲ್ಮೊನೆಲ್ಲಾ ತನ್ನ ಸ್ವಂತ ಜೀನೋಮ್‌ಗೆ ಮಾರಕ ಕಡಿತವನ್ನು ಮಾಡಲು ಒತ್ತಾಯಿಸಿದರು. ಈ ಪ್ರಗತಿಯು ಹೆಚ್ಚಿನ ನಿಖರತೆಯೊಂದಿಗೆ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾವನ್ನು ಗುರಿಯಾಗಿಸುವಲ್ಲಿ ಮಹತ್ವದ ಹೆಜ್ಜೆಯಾಗಿದೆ.

ಅಡ್ಡಿಪಡಿಸುವ ಪರಿಣಾಮ

CRISPR-ಆಧಾರಿತ ಪ್ರತಿಜೀವಕಗಳು ಇನ್ನೂ ಸಾರ್ವಜನಿಕವಾಗಿ ಲಭ್ಯವಿಲ್ಲ (2022), ಆದರೆ ಹೆಚ್ಚು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಮತ್ತು ಹೊಂದಿಕೊಳ್ಳಬಲ್ಲ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ವೈದ್ಯಕೀಯ ಚಿಕಿತ್ಸೆಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲು ಅವುಗಳ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಅನ್ವೇಷಿಸಲಾಗುತ್ತಿದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಪ್ರತಿಜೀವಕಗಳು ಯಾವಾಗಲೂ ಒಳ್ಳೆಯ ಮತ್ತು ಕೆಟ್ಟ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾಗಳ ನಡುವೆ ವ್ಯತ್ಯಾಸವನ್ನು ತೋರಿಸುವುದಿಲ್ಲ, ಇದು ಕೆಲವೊಮ್ಮೆ ಸಮಸ್ಯಾತ್ಮಕವಾಗಿರುತ್ತದೆ. CRISPR ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ಅನ್ವಯದ ಮೂಲಕ, ಆರೋಗ್ಯಕರ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳಿಗೆ ಹಾನಿಯಾಗದಂತೆ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ರೋಗಕಾರಕ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾವನ್ನು ಕೊಲ್ಲಲು ಕಿಣ್ವಗಳನ್ನು ಪ್ರೋಗ್ರಾಮ್ ಮಾಡಬಹುದು. 

ಮಾನವರಿಗೆ ಸೋಂಕು ತಗುಲಿಸುವ ವೈರಸ್‌ಗಳ ವಿರುದ್ಧ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವನ್ನು ಬಳಸಲು ಬಯಸುವ ಸಂಶೋಧಕರಿಗೆ ಈ ಹೆಚ್ಚಿನ ನಿಯಂತ್ರಣವು ಮನವಿ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಇಲ್ಲಿಯವರೆಗೆ, ಕೆಲವು ವೈರಸ್‌ಗಳ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು 300 ಪಟ್ಟು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು CRISPR ಅನ್ನು ಬಳಸುವಲ್ಲಿ ಸಂಶೋಧಕರು ಯಶಸ್ಸನ್ನು ಕಂಡಿದ್ದಾರೆ. ಪ್ರಸ್ತುತ ಆಂಟಿವೈರಲ್ ಔಷಧಿಗಳಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ, CRISPR ಅಗತ್ಯವಿದ್ದರೆ ಸರಿಹೊಂದಿಸಲು ಸುಲಭವಾಗಿದೆ. ಮುಂದಿನ ಹಂತವು CRISPR ಆಂಟಿಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಲ್ ಮತ್ತು ಆಂಟಿವೈರಲ್ ಔಷಧಗಳು ಪ್ರಯೋಗಾಲಯದ ಪರಿಸರದ ಹೊರಗಿನ ಜೀವಂತ ಜೀವಿಗಳಲ್ಲಿ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿದೆ ಎಂದು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. ಅಷ್ಟೇ ಮುಖ್ಯವಾಗಿ, ಈ ಔಷಧಿಗಳು ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಚಿಕಿತ್ಸೆಗಳಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ವೆಚ್ಚ-ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗುತ್ತವೆಯೇ ಎಂದು ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಅನ್ವೇಷಿಸುತ್ತಿದ್ದಾರೆ.

ಆದಾಗ್ಯೂ, CRISPR ನೊಂದಿಗೆ ಎಲ್ಲವೂ ಸುಗಮವಾಗಿಲ್ಲ. ಹೊವಾರ್ಡ್ ಹ್ಯೂಸ್ ಮೆಡಿಕಲ್ ಇನ್‌ಸ್ಟಿಟ್ಯೂಟ್‌ನ ಅಧ್ಯಯನವು ಪ್ರತಿ ಬಾರಿ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಂ CRISPR ಅನ್ನು ಬಳಸಿದಾಗ, ರೂಪಾಂತರಗೊಳ್ಳುವ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಜೀವಕಗಳಿಗೆ ನಿರೋಧಕವಾಗುವ ಅವಕಾಶವಿದೆ ಎಂದು ತೋರಿಸಿದೆ. ಇತರ ಫೇಜ್‌ಗಳ ವಿರುದ್ಧ (ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಜೀವಕೋಶಗಳಿಗೆ ಮಾತ್ರ ಸೋಂಕು ತಗುಲಿಸುವ ವೈರಸ್‌ಗಳು) ತನ್ನನ್ನು ರಕ್ಷಿಸಿಕೊಳ್ಳಲು ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಂ CRISPR ಅನ್ನು ಬಳಸಿದಾಗ ಈ ಸಂಭಾವ್ಯ ಅಪಾಯವು ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಸಾಧ್ಯತೆಯಿದೆ.

CRISPR ಪ್ರತಿಜೀವಕಗಳ ಪರಿಣಾಮಗಳು

ಪ್ರತಿಜೀವಕಗಳ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯಲ್ಲಿ CRISPR ನ ಬಳಕೆಗೆ ವ್ಯಾಪಕವಾದ ಪರಿಣಾಮಗಳು ಒಳಗೊಂಡಿರಬಹುದು:

• ಮಾನವ-ಬೆದರಿಕೆ ವೈರಸ್‌ಗಳನ್ನು ತಟಸ್ಥಗೊಳಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಕಿಣ್ವಗಳ ಸಂಶೋಧನೆಗಾಗಿ ವರ್ಧಿತ ಸಾರ್ವಜನಿಕ ಮತ್ತು ಖಾಸಗಿ ವಲಯದ ನಿಧಿಯು ಭವಿಷ್ಯದ ಸಾಂಕ್ರಾಮಿಕ ರೋಗಗಳನ್ನು ತಡೆಯುವ ಸಮಾಜಕ್ಕೆ ಅತ್ಯಗತ್ಯ.
• CRISPR ಸಂಶೋಧನೆಯಲ್ಲಿ ಔಷಧೀಯ ಮತ್ತು ಬಯೋಟೆಕ್ ಕಂಪನಿಗಳಿಂದ ಗಮನಾರ್ಹ ಹೂಡಿಕೆಗಳು, ಔಷಧಿಗಳು ಮತ್ತು ಚಿಕಿತ್ಸೆಗಳ ಉತ್ಪಾದನೆಯನ್ನು ವೇಗಗೊಳಿಸಲು ಮತ್ತು ಆರ್ಥಿಕಗೊಳಿಸಲು ಗುರಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ.
• ಪ್ರತಿಜೀವಕ ನಿರೋಧಕತೆ ಮತ್ತು ಸೂಪರ್‌ಬಗ್‌ಗಳಿಂದ ಸಾವುಗಳನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವಲ್ಲಿ CRISPR ಚಿಕಿತ್ಸೆಗಳ ಸಂಭಾವ್ಯತೆಯ ಕಾರಣದಿಂದಾಗಿ ಮರಣ ಪ್ರಮಾಣಗಳಲ್ಲಿ ವ್ಯಾಪಕ ಸುಧಾರಣೆಗಳು.
• CRISPR ಥೆರಪಿ ಸಂಶೋಧನೆ ಮತ್ತು ಜನತೆಗೆ ಅದರ ಅನ್ವಯವನ್ನು ಮೇಲ್ವಿಚಾರಣೆ ಮಾಡಲು ಸರ್ಕಾರಗಳು ಮತ್ತು ಆರೋಗ್ಯ ಅಧಿಕಾರಿಗಳಿಂದ ಹೊಸ ಕಾನೂನುಗಳು ಮತ್ತು ನಿಬಂಧನೆಗಳನ್ನು ಜಾರಿಗೊಳಿಸುವುದು.
• CRISPR ವೈಯಕ್ತಿಕ ಆನುವಂಶಿಕ ಪ್ರೊಫೈಲ್‌ಗಳಿಗೆ ಟೈಲರಿಂಗ್ ಚಿಕಿತ್ಸೆಯನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುವುದರಿಂದ ಹೆಚ್ಚು ವೈಯಕ್ತೀಕರಿಸಿದ ಔಷಧದ ಕಡೆಗೆ ಔಷಧೀಯ ವ್ಯವಹಾರ ಮಾದರಿಗಳಲ್ಲಿ ಬದಲಾವಣೆ.
• ಜೀನ್ ಎಡಿಟಿಂಗ್‌ನ ನೈತಿಕ ಪರಿಣಾಮಗಳ ಬಗ್ಗೆ ಹೆಚ್ಚಿದ ನೈತಿಕ ಚರ್ಚೆಗಳು ಮತ್ತು ಸಾರ್ವಜನಿಕ ಪ್ರವಚನಗಳು, ಹೆಚ್ಚು ತೊಡಗಿಸಿಕೊಂಡಿರುವ ಮತ್ತು ತಿಳುವಳಿಕೆಯುಳ್ಳ ನಾಗರಿಕರಿಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತವೆ.
• ಉದ್ಯೋಗಾವಕಾಶಗಳ ವಿಸ್ತರಣೆ ಮತ್ತು ಜೈವಿಕ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ ಮತ್ತು ಜೆನೆಟಿಕ್ ಇಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್‌ನಲ್ಲಿ ಕೌಶಲ್ಯದ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳು, ಹೆಚ್ಚು ವಿಶೇಷವಾದ ಉದ್ಯೋಗಿಗಳನ್ನು ಬೆಳೆಸುವುದು.
• CRISPR-ಆಧಾರಿತ ಚಿಕಿತ್ಸೆಗಳು ರೋಗಗಳಿಗೆ ಹೆಚ್ಚು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಮತ್ತು ಶಾಶ್ವತ ಪರಿಹಾರಗಳನ್ನು ನೀಡುವುದರಿಂದ ಕಾಲಾನಂತರದಲ್ಲಿ ಆರೋಗ್ಯದ ವೆಚ್ಚದಲ್ಲಿ ಸಂಭಾವ್ಯ ಕಡಿತ.
• ಜಾಗತಿಕ ಆರೋಗ್ಯ ಪ್ರಯೋಜನಗಳಿಗಾಗಿ CRISPR ಅನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಳ್ಳುವ ಹಂಚಿಕೆಯ ಗುರಿಯಿಂದ ಉತ್ತೇಜಿಸಲ್ಪಟ್ಟ ಸಂಶೋಧನೆ ಮತ್ತು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯಲ್ಲಿ ಅಂತರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ಸಹಯೋಗಗಳು ಮತ್ತು ಪಾಲುದಾರಿಕೆಗಳ ಉಲ್ಬಣವು.
• ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಪ್ರತಿಜೀವಕಗಳ ಮೇಲಿನ ಕಡಿಮೆ ಅವಲಂಬನೆಯಿಂದ ಪರಿಸರ ಪ್ರಯೋಜನಗಳು, ಪರಿಸರ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಲ್ಲಿ ಮಾಲಿನ್ಯ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಜೀವಕ ನಿರೋಧಕತೆಗೆ ಆಗಾಗ್ಗೆ ಕೊಡುಗೆ ನೀಡುತ್ತವೆ.

ಪರಿಗಣಿಸಬೇಕಾದ ಪ್ರಶ್ನೆಗಳು

• ನಾವು ಆ್ಯಂಟಿಬಯೋಟಿಕ್ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ನಿಲ್ಲಿಸುವ ಇತರ ಮಾರ್ಗಗಳು ಯಾವುವು?
• CRISPR ನಾವು ಔಷಧಿಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ವಿಧಾನವನ್ನು ಹೇಗೆ ಬದಲಾಯಿಸಬಹುದು?