आपल्या शरीरातील छुपी घड्याळे

मागच्या महिन्यात माझ्या जुन्या शाळासोबत्यांबरोबर एक संध्याकाळ गप्पा गोष्टींमध्ये घालवण्याचा योग आला. आता हे सर्व शाळा सोबती वयाची सत्तरी ओलांडलेले असल्याने, या स्वरूपाच्या गप्पागोष्टींमध्ये आताशा होते तसेच त्या दिवशी झाले व गप्पांचा रोख आमच्या तब्येती व वयोमानानुसार येणार्‍या व्याधी यांकडे वळला. त्या वेळेस माझ्या सहजपणे हे लक्षात आले की तेथे जमलेल्या आम्हा 8/10 मित्रांपैकी बहुतेक जण आता चष्मा वापरत होते. काही जणांच्या डोळ्यांवर मोतीबिंदू शस्त्रक्रिया झाली होती. निदान चौघांना तरी मधुमेह होता व त्यासाठी नियमित औषधपाणी करावे लागत होते. काही जणांना सांधेदुखीच्या समस्या होत्या तर काहींना हृद्रोगाची बाधा झालेली होती. एक दोघांनी अस्थमाच्या त्रासाबद्दलही सांगितले. अर्थात यापैकी कोणीच जण यापैकी कोणत्याच गंभीर आजाराने ग्रासलेले वगैरे नव्हते, चांगले मजेत दिसत होते. मला असे वाटते की चाळिशी नंतरच्या अशा स्त्री/पुरुषांच्या गटाचा विचार केला तरी त्यांच्या आरोग्याबद्दल सुद्धा हेच निरीक्षण बहुधा लागू पडेल. किंबहुना ज्येष्ठ नागरिकांच्या कोणत्याही गटात अशा प्रकारच्या व्याधी असलेल्या दिसणे हा नियमाला अपवाद वगैरे नसून सर्वसाधारण नियमच आहे असे म्हटले तरी चालेल.

या आमच्या गप्पागोष्टींत घालवलेल्या सांज वेळेनंतर अनेक वेळा माझ्या मनात हा विचार येतो की आम्हा सर्व शाळासोबत्यांचे आरोग्य एकंदरीत पहाता उत्तम वाटते आहे व सर्वजणांची तब्येत वयाचा विचार करता तर ठीकठाक वाटते आहे. बहुतेकांची बहुतांशी इंद्रिये अजून तरी समाधानकारक रित्या कार्यक्षम आहेत. सर्वांना चांगली भूक लागते आहे, या वयाला आवश्यक असा व्यायाम सर्वजण करू शकत आहेत आणि सर्वांना झोप सुद्धा व्यवस्थित लागते आहे. थोडक्यात म्हणजे सर्वांची शरीरे एखाद्या ऑइलपाणी व्यवस्थित केलेल्या मशिन सारखी अजूनही चालत आहेत. असे जर आहे तर फक्त डोळे, कानातील ऐकण्याची क्षमता, स्वादुपिंड किंवा हृदय यासारखी काहीच इंद्रिये, बाकी सर्व शरीर व्यवस्थित कार्यक्षमतेने चालू असताना, का कुरकुरताना आढळून येत आहेत.

माझ्या मनातील वरील विचार आणि त्याबाबत सध्या चालू असलेले संशोधन, हाच विषय असलेला एक अत्यंत रोचक लेख नुकताच माझ्या वाचनात आला. अमेरिकेतील लॉस अ‍ॅन्जेलिस येथे असलेल्या युनिव्हर्सिटी ऑफ कॅलिफोर्निया मध्ये संशोधन करणारे डॉ. स्टीव्ह होव्हार्थ हे करत असलेल्या मानवी शरीराच्या वृद्धत्वाकडील वाटचालीबद्दलच्या संशोधनाची माहिती देणारा हा लेख, ‘जेनोम बायॉलॉजी‘ या शास्त्रीय विषयक नियतकालिकात प्रसिद्ध झालेला आहे. या लेखातील माहितीप्रमाणे आपल्या शरीरातील भिन्न भिन्न इंद्रिये वृद्धत्वाकडे वाटचाल निरनिराळ्या गतीने करत असतात. काही इंद्रियांची ही वाटचाल तुलनात्मक दृष्टीने बघितल्यास जास्त गतीने होताना आढळते तर काही इंद्रिये हीच वाटचाल धिम्या गतीने करताना आढळतात. जास्त गतीने ही वाटचाल करणार्‍या इंद्रियांचे वय साहजिकपणे इतर इंद्रियांच्या मानाने जास्त असल्याचे आढळते. या संशोधनातील सर्वात महत्त्वाचं निरीक्षण म्हणजे ज्या इंद्रियांना कोणता ना कोणता विकार झालेला आढळतो अशा इंद्रियांचे वय, शरीराच्या इतर भागांपेक्षा बर्‍याच जास्त वर्षांचे झालेले असल्याचे आढळून येते.

आपल्या शरीराच्या वयाचे मापन करण्यासाठी शरीरात कोठेतरी एक घड्याळ लपलेले असले पाहिजे ही कल्पना काही नवीन म्हणता येणार नाही. याच्या आधी लाळापिंडातून तयार होणारी लाळ, किंवा hormones and telomeres ( आपल्या शरीरात असलेल्या प्रत्येक पेशीमधील रंगपेशींच्या टोकाजवळ असलेला भाग) यांचा शरीरातील घड्याळाशी संबंध जुळतो का? हे अभ्यासण्याचे प्रयत्न केले गेले होते. मात्र डॉ. होव्हार्थ यांच्या संशोधनामुळे असे एक छुपे घड्याळ प्रत्येक रंगपेशीमध्ये असलेल्या डीएनए साखळ्यांमध्ये लपलेले असल्याची शक्यता दिसते आहे. या घड्याळांमुळे शरीरामध्ये असलेली विविध इंद्रिये, पेशी आणि टिशू या प्रत्येकाच्या वयाचे मापन करता येते. ही छुपी घड्याळे शोधून काढण्यासाठी डॉ. होव्हार्थ यांनी methylation या नावाने ओळखल्या जाणार्‍या आणि रंगपेशीमधील डीएनए मध्ये रासायनिक बदल घडवून आणणार्‍या एक नैसर्गिक प्रक्रियेचा वापर केला. या प्रयोगाच्या आधीच्या कालात, संशोधकांनी, निरोगी आणि कर्करोग पिडीत अशा दोन्ही प्रकारच्या मानवी टिशूंमध्ये methylation प्रक्रिया केल्यावर झालेल्या परिणामांबद्दलचा जो डेटा तयार केलेला आहे त्या डेटामधील तब्बल 21 संचांचा डॉ. होव्हार्थ यांनी सखोल अभ्यास केला. शरीराच्या विविध भागामधून घेतलेल्या 51 प्रकारच्या अंदाजे 8000 पेक्षा जास्त नमुन्यांचे विश्लेषण त्यांनी केले. गर्भावस्था ते वयाची 101 वर्षे पूर्ण झालेले शरीर अशा मोठ्या कालावधीमध्ये शरीरांतील टिशू आणि पेशी यावर वयाचा कसा परिणाम होत जातो याचा अभ्यास डॉ. होव्हार्थ यांनी methylation प्रक्रियेच्या द्वारे करण्यात यश मिळवले.

या अभ्यासानंतर डॉ.होव्हर्थ यांना सापडलेल्या आणि शरीरातील सर्व पेशींमध्ये असलेल्या, 353 मार्कर्सवर (markers) आपले लक्ष केंद्रित केले. हे मार्कर शरीरातील त्या जागी असलेल्या टिशूच्या वयाप्रमाणे बदलत असल्याचे त्यांना आढळून आले. डॉ. होव्हार्थ असे मानतात की आपल्या शरीरातील छुपी जैविक घड्याळे या 353 मार्करची मिळून बनलेली असतात. ही घड्याळे खरोखरच प्रभावीपणे कार्य करतात का हे अभ्यासण्यासाठी त्यांनी त्या त्या जागेवरील टिशूचे जैविक वय आणि शरीराचे काल मापन केलेले वय यांची तुलना करण्यासाठी अनेक चाचण्या केल्यावर केल्यावर ही छुपी घड्याळे अचूकपणे कार्य करत असल्याचे आढळून आले. डॉ. होव्हार्थ म्हणतात: ” संपूर्ण मानवी शरीराचे जैविक वय मापन करणार्‍या आणि बिनचूक चालणार्‍या अशा घड्याळांची शक्यता प्रत्यक्षात उतरणे हे मोठे आश्चर्यजनक वाटते. मानवी मेंदू, हृदय, फुफ्फुसे, यकृत, मूत्रपिंड आणि कार्टिलेज यांची अशी तुलना करण्याचे माझे प्रयत्न खरे तर संत्री आणि सफरचंदे यांची तुलना करण्यासारखेच होते.”

परंतु शरीरातील कोणत्याही एखाद्या जागेवरील टिशूचे जैविक वय आणि काल मापन केलेले वय यांची तुलना करण्याच्या या प्रयत्नातून डॉ. होव्हर्थ काही विस्मयकारक निष्कर्षांप्रत पोचू शकले आहेत. उदाहरणार्थ त्यांना असे आढळून आले आहे स्त्रीच्या शरीरातील इतर इंद्रियांपेक्षा तिच्या वक्षस्थलामधील टिशूंचे वय जास्त वेगाने वाढत राहते. ते या बाबत म्हणतात: ” निरोगी वक्षस्थल टिशू हा शरीरातील इतर टिशूंच्या मानाने 2 ते 3 वर्षे जास्त वयोमानाचा असतो. ज्या स्त्रीला वक्षस्थल कर्करोग झालेला असतो त्या स्त्रीच्या वक्षस्थलात असलेल्या ट्यूमरच्या भोवती असलेल्या टिशूंचे वयोमान सरासरीने शरीरातील इतर टिशूंच्या मानाने 12 वर्षे तरी अधिक असते.” डॉ. होव्हर्थ यांच्या या टिप्पणीवरून स्त्रियांना होणार्‍या कर्करोगाच्या विकारात वक्षस्थलाच्या कर्करोगाचे प्रमाण सर्वात अधिक का असते? या प्रश्नाचे उत्तर मिळण्याची शक्यता वाटते.

डॉ. होव्हर्थ यांच्या जैविक घड्याळाने केलेल्या कालमापनाप्रमाणे, कर्करोगींच्या शरीरातील ट्यूमरमधील टिशूंचे जैविक वय हे इतर निरोगी टिशूंपेक्षा साधारण 36 वर्षांनी तरी अधिक असते. त्यामुळेच स्त्री-पुरुष अशा कोणत्याही व्यक्तीचे काल मापन केलेले वय हेच त्या व्यक्तीला कर्करोग हा विकार होण्याच्या दृष्टीने असलेला सर्वात मोठा धोका का असतो? याचा खुलासा होऊ शकतो. डॉ. होव्हर्थ यांनी लावलेला आणखी एक मोठा शोध हा शरीरातील मूल पेशी किंवा स्टेम सेल्स संबंधित आहे. या पेशी मुख्यत्वे आईच्या पोटात असलेल्या गर्भामध्ये असतात आणि त्यांचा अभ्यास करून त्या पेशीतून पुढे कोणते इंद्रिय बनणार आहे हे सांगणे मोठे कठीण असते किंवा असेही म्हणता येते की या मूल पेशींचे विभाजन होऊन तयार होणार्‍या पेशी, पुढे भिन्न भिन्न प्रकारच्या होत जातात व त्यांच्यातून शरीरातील निरनिराळी इंद्रिये बनवली जातात. या पेशींना pluripotent stem cells या नावाने ओळखले जाते. पूर्णपणे विकसित झालेल्या मानवी शरीरात सुद्धा काही प्रमाणात अशा मूल पेशी आढळून येतात. या पेशी गर्भातील मूल पेशीं प्रमाणेच असतात व त्यांच्यामध्ये कोणत्याही प्रकारच्या पेशी प्रकारात बदलण्याची व नंतर विभाजनातून त्या प्रकारच्या असंख्य पेशी निर्मितीची क्षमता असते. या पेशींबद्दलच्या आपल्या विस्मयकारी निरिक्षणाबद्दल डो. होव्हर्थ म्हणतात: ” माझ्या संशोधनावरून असे दिसते आहे की कोणतेही वय असलेल्या मानवी शरीरातील मूल पेशींचे जैविक वयमान हे गर्भातील मूल पेशीं एवढेच असते. किंवा शरीरातील कोणत्याही पेशीचे रूपांतर जर मूल पेशीत केले तर त्या पेशीतील जैविक घड्याळाने मापन केलेला काल परत शून्यावर नेऊन ठेवला जाईल.”

डॉ. होव्हार्थ यांचे हे जैविक घड्याळ व्यक्तीच्या शरीराच्या वयानुसार आपला कालमापनाचा वेग कमी जास्त करते. नुकत्याच जन्मलेल्या बालकाच्या शरीरातील घड्याळाचा कालमापनाचा वेग सर्वात जास्त असतो व तो तसाच ते बालक तारुण्यात प्रवेश करेपर्यंत राहतो. साधारण 20 वर्षे वय झाल्यावर हा कालमापनाचा वेग कमी होतो किंवा घड्याळ हळू चालू लागते आणि नंतर उर्वरित आयुष्यासाठी घड्याळाची गती तशीच राहते.

मात्र हे लक्षात घेतले पाहिजे की डॉ. होव्हर्थ यांनी फक्त या घड्याळांच्या अस्तित्वाचा शोध लावला आहे. ही घड्याळे चालतात कशी? याबद्दलची माहिती अजून तरी कोणालाच समजलेली नाही. जर आपल्याला ही घड्याळे चालतात तरी कशी याचा शोध घेता आला तर सैद्धांतिक रित्या विचार करता असे म्हणता येईल की या घड्याळांची गती कमी करणे सुद्धा शक्य होऊ शकेल व त्या बरोबरच त्या शरीराचे वय वाढण्याची गती सुद्धा कमी करता येईल. आपल्या शरीरामधील जैविक-रासायनिक प्रक्रिया वयाशी कशी संबंधित आहे हे समजावून घेण्याच्या दृष्टीने डॉ. होव्हर्थ यांचे संशोधन महत्त्वाचे आहे कारण एकदा डॉ. होव्हर्थ यांनी शोधून काढलेले घड्याळ कसे चालते हे समजले की शरीराचे वय कसे वाढत जाते हे समजण्याची गुरूकिल्ली हातात आल्यासारखे होईल आणि ते वय वाढण्याची गती कमी किंवा ते घड्याळ बंद करण्याचा मार्ग सुद्धा दिसू शकेल.

जर शरीरातील सर्व इंद्रियांचे वय एकाच गतीने वाढत जाईल अशी काही उपाययोजना करता आली तर शारिरिक स्वास्थ्याचा दृष्टीने ती अतिशय फायदेशीर ठरेल असे वाटते. समजा एखाद्या व्यक्तीचे डोळे, ऐकण्याची क्षमता, हृदय, स्वादूपिंड या सर्वांचे वय एकाच गतीने वाढत गेले तर 20 वर्षांनंतर, वयोमानानुसार, जेंव्हा त्या व्यक्तीचे शरीर कितीतरी जास्त क्षीण झालेले असणार आहे तेंव्हा, त्यापैकी एखाद्या इंद्रियाला होऊ शकणारा विकार त्या व्यक्तीला आजच होण्याची शक्यताच उरणार नाही. किंबहुना इतर सर्व दृष्टीने निरोगी असलेल्या व्यक्तीच्या एकाच इंद्रियाला केवळ तेथील टिशूचे वय वाढल्याने कोणताही विकार होण्याची भीतीच उरणार नाही.

10 नोव्हेंबर 2013