'दवा को एक विकल्प की आवश्यकता है': कैसे 'फेज व्हिस्परर' का उद्देश्य एंटीबायोटिक दवाओं को वायरस से बदलना है

पहली एंटीबायोटिक्स एक बार घातक संक्रमणों को इलाज योग्य बना दिया गया, और उनके शुरुआती विकासकर्ता थे नोबेल से सम्मानित किया गया. लेकिन इन चमत्कारिक दवाओं ने जल्द ही अपनी दुखती रग प्रकट कर दी: जब एंटीबायोटिक दवाओं का अत्यधिक उपयोग किया जाता है, तो वे उन जीवाणुओं की तुलना में कम प्रभावी हो जाते हैं जिन्हें मारने के लिए उन्हें डिज़ाइन किया गया है। भागने की रणनीतियाँ विकसित करें. इस दोष ने वैज्ञानिकों को वैकल्पिक समाधान खोजने के लिए प्रेरित किया है।
एंटीबायोटिक दवाओं का एक विकल्प फ़ेज़ थेरेपी है, जो बैक्टीरिया कोशिकाओं पर हमला करने के लिए वायरस का उपयोग करता है। एक सदी से भी पहले कल्पना की गई थीजैसे-जैसे एंटीबायोटिक्स प्रमुखता से बढ़ी, फ़ेज़ थेरेपी किनारे पर गिर गई, लेकिन हाल ही में, इस क्षेत्र में पुनरुत्थान देखा गया है। में “जीवित चिकित्सा: कैसे एक जीवनरक्षक इलाज लगभग खो गया था – और जब एंटीबायोटिक्स विफल हो जाते हैं तो यह हमें क्यों बचाएगा(सेंट मार्टिन प्रेस, 2024), विज्ञान पत्रकार लीना ज़ेल्डोविच फेज थेरेपी और इसके समर्थकों के जटिल इतिहास को याद करते हुए यह भी बताया गया है कि यह उपचार भविष्य में मानवता को कैसे बचा सकता है।
फेज व्हिस्परर
विश्वजीत बिस्वास उन्होंने फ़ेज़ से भरी एक सिरिंज निकाली और इसे अपनी प्रयोगशाला के चूहों में एक के बाद एक इंजेक्ट किया। चूहे बीमार नहीं थे, इसलिए वह फ़ेज़ का उपयोग दवा के रूप में नहीं कर रहा था। वह सिर्फ यह जानना चाहता था कि फेज चूहों के अंदर कितने समय तक बना रहेगा – यह एक ऐसा ही प्रयोग है [Giorgi] एलियावा और [Félix] डी'हेरेल ने एक बार यह समझने के लिए प्रयोग किया था कि कृंतकों के शरीर में फेज कितनी दूर तक यात्रा कर सकते हैं। लगभग एक दिन में, बिस्वास यह देखने के लिए चूहों के खून का परीक्षण करेंगे कि क्या फेज अभी भी उनके अंदर तैर रहे हैं। आमतौर पर, अधिकांश फ़ेज ख़त्म हो जाते थे क्योंकि वे यकृत और प्लीहा द्वारा जल्दी से फ़िल्टर किए जाते थे, लेकिन कभी-कभी एक छोटा सा अंश बच जाता था। बिस्वास बचे हुए लोगों को काटते, उन्हें बड़ा करते – और उन्हें फिर से चूहों में इंजेक्ट करते।
बिस्वास 1990 के दशक के मध्य में प्रयोगशाला में इस अपरंपरागत परियोजना पर काम कर रहे थे कार्ल मेरिलएक एनआईएच वैज्ञानिक और एक प्रारंभिक फ़ेज़ उत्साही जो बीमारी के इलाज के लिए उनका उपयोग करने के विचार के साथ खेल रहा था। ठीक उसी समय उनके चूहों का रक्त परीक्षण किया जा रहा था [Alexander] सैंड्रो [Sulakvelidze] और [Glenn] मॉरिस अपनी प्रथम चरण की बातचीत कर रहे थे और अपना वीआरई एक साथ रख रहे थे [vancomycin-resistant enterococcus] प्रस्ताव. भौगोलिक दृष्टि से दोनों टीमें एक-दूसरे से ज्यादा दूर नहीं थीं। दोनों मैरीलैंड में स्थित थे। दोनों ने फेज को औषधीय एजेंटों के रूप में समझा, जिसे बाकी चिकित्सा क्षेत्र निरर्थक मानते थे।
हालाँकि, मेरिल ने समस्या को एक अलग दृष्टिकोण से देखा। बीमार चूहों का फ़ेज़ से इलाज करने के बजाय, वह यह जानना चाहते थे कि किसी प्राणी के अंदर जीवित दवाएँ कितने समय तक जीवित रह सकती हैं। मनुष्यों और जानवरों में, यकृत, प्लीहा और प्रतिरक्षा प्रणाली विदेशी आक्रमणकारियों से निपटते हैं और उन्हें जल्दी से फ़िल्टर कर देते हैं। मेरिल जानना चाहते थे कि शरीर के प्राकृतिक रक्षा तंत्र द्वारा निगले जाने से पहले फ़ेज़ कितने समय तक बने रह सकते हैं। वह यह भी जानना चाहते थे कि क्या फ़ेज़ को नष्ट होने से बचाने के लिए विकसित किया जा सकता है। जीवित फ़ेज़ को चुनकर और उन्हें फिर से इंजेक्ट करके, बिस्वास और मेरिल ने उत्तर पाने की आशा की।
बिस्वास बताते हैं, ''यह एक चयन प्रक्रिया थी।'' “मैं फेज विकसित कर रहा था और उन्हें चूहों में अंतःशिरा और इंट्रापेरिटोनियल रूप से इंजेक्ट कर रहा था, और अगले दिन, तेरह या अठारह घंटों के बाद, मैं चूहों का खून निकालूंगा और उन फेज को लेकर इसे फिर से विकसित करूंगा – एक के बाद एक मार्ग।” यह एक ऐसी विधि थी जिसे डी'हेरेले ने अपनी पुस्तक “द बैक्टीरियोफेज एंड द फेनोमेनन ऑफ रिकवरी” में रेखांकित किया था, जिसका एलियावा ने अनुवाद किया था।
मूल रूप से भारत के बिस्वास ने अपने परिवार की परंपरा का पालन किया और पशु चिकित्सा में डिग्री हासिल की। 1980 के दशक के मध्य में पशुपालन में काम करते हुए, उन्होंने संक्रमण से लड़ने और जानवरों को मोटा करने के लिए एंटीबायोटिक दवाओं के बढ़ते उपयोग को बढ़ती चिंता के साथ देखा। संभावित विकल्पों की तलाश करते समय, उन्हें 20वीं सदी की शुरुआत का दिलचस्प वैज्ञानिक साहित्य मिला, जब डी'हेरेले के सफल फ़ेज़ प्रयोगों ने डॉक्टरों को बीमारी के इलाज के लिए सबसे पहले उनका उपयोग करने के लिए प्रेरित किया।
यह मनुष्यों और उनके लालच तथा चीज़ों के दुरुपयोग का अभियोग है।
कार्ल मेरिल, “एरोस्मिथ” पर टिप्पणी करते हुए
1930 और 1935 के बीच, ब्रिटिश चिकित्सा अधिकारी लेफ्टिनेंट कर्नल जे. मॉरिसन, जो डी'हेरेले के काम से प्रेरित थे, ने उपचार और रोकथाम के लिए भारत में हैजा महामारी के दौरान फेज का इस्तेमाल किया। 1932 में, उन्होंने फेज-उपचारित नौगांव क्षेत्र में हैजा से कुछ मौतों की सूचना दी, जबकि हबीगंज क्षेत्र में 474 मौतें हुईं, जिन्होंने उपचार का उपयोग करने से इनकार कर दिया।
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बिस्वास कहते हैं, ''मैंने एक पेपर पढ़ा कि अंग्रेज वास्तव में हैजा के इलाज के लिए गंगा नदी से बैक्टीरियोफेज का इस्तेमाल करते थे।'' “उन्होंने एक गांव में पानी के एक कुएं का टीका लगाया और इससे हैजा की घटनाएं कम हो गईं।”
भारत में एक पशुचिकित्सक के रूप में, बिस्वास के पास फ़ेज़ के साथ प्रयोग करने का कोई तरीका नहीं था। लेकिन फिर, सैंड्रो की तरह, वह 1990 के दशक में अपनी पीएचडी पर काम करने के लिए संयुक्त राज्य अमेरिका आए। वह मैरीलैंड विश्वविद्यालय, सैंड्रो के समान स्थान पर उतरा। वहां, उन्हें मेरिल में एक सहयोगी मिला, जो बैक्टीरिया खाने वालों से समान रूप से आकर्षित था। एक एनआईएच वैज्ञानिक के रूप में, मेरिल ने देखा कि एंटीबायोटिक्स अपनी ताकत खो रहे हैं और जानते थे कि दवा को एक विकल्प की आवश्यकता है। “जब मैंने 1970 के दशक में अपना करियर शुरू किया था, तो हमने सोचा था कि एंटीबायोटिक्स अच्छा काम कर रहे हैं। 1990 के दशक तक, यह स्पष्ट था कि हमें एक समस्या होने वाली थी। मुझे लगा कि फ़ेज़ आज़माने लायक थे।”
1970 के दशक में कोल्ड स्प्रिंग हार्बर में ग्रीष्मकालीन पाठ्यक्रम लेने के बाद मेरिल को बैक्टीरियोफेज में रुचि हो गई थी। पाठ्यक्रम फ़ेज़ के बुनियादी जीव विज्ञान पर केंद्रित था, लेकिन मेरिल के लिए, इसने दो बड़े अनुत्तरित प्रश्न छोड़ दिए।
“हम संक्रामक रोगों के इलाज के लिए उनका उपयोग क्यों नहीं करते?” मेरिल ने अपने प्रोफेसर से पूछा। उस आदमी ने उससे सिंक्लेयर लुईस की “एरोस्मिथ” पढ़ने के लिए कहा – वही किताब जिसने 1925 के वसंत में डी'हेरेले को उत्साहित कर दिया था, इससे कुछ समय पहले उसने मिस्र में प्लेग को इतनी शानदार ढंग से ठीक किया था। प्रोफेसर का इरादा मेरिल को यह दिखाना था कि फ़ेज़ क्यों बदनाम हो गए, लेकिन उन्हें ऐसा नहीं मिला। वास्तव में, मेरिल को एहसास हुआ कि यदि उनके प्रोफेसर ने किताब पढ़ी है तो संभवतः उन्होंने किताब को पढ़ नहीं लिया है। मेरिल कहते हैं, “उन्होंने 'एरोस्मिथ' नहीं पढ़ी, क्योंकि यदि आप इसे वास्तव में ध्यान से पढ़ते हैं, तो यह फ़ेज़ का अभियोग नहीं है।” “यह मनुष्यों और उनके लालच और चीज़ों के दुरुपयोग का अभियोग है।”
मेरिल का दूसरा बड़ा सवाल यह था कि मानव शरीर में प्रवेश करने के बाद फ़ेज़ का क्या होता है – विशेष रूप से, संचार प्रणाली. करता है प्रतिरक्षा तंत्र उन्हें नष्ट करो? कितनी जल्दी? क्या कुछ कायम रह सकते हैं? चूहों में फेज इंजेक्ट करने के प्रारंभिक प्रयोगों से, उन्होंने पाया कि इससे पहले कि प्रतिरक्षा प्रणाली की कोशिकाएं विदेशी जीवों के रूप में बैक्टीरियोफेज को निगलतीं, यकृत और प्लीहा उन्हें फ़िल्टर कर देते थे। “मेरा अगला सवाल यह था कि क्या हम एक ऐसा फ़ेज़ स्ट्रेन ढूंढ सकते हैं जिसे लीवर द्वारा ग्रहण नहीं किया जाएगा?” वह याद करता है. “ऐसा तनाव अधिक प्रभावी होगा।”
मेरिल उस समिति में थे जो बिस्वास के पीएचडी अनुसंधान की देखरेख करती थी, और एक दिन, उन्होंने बातचीत शुरू की। बिस्वास याद करते हैं, “मैंने उन्हें बताया कि मैंने अपने स्नातक अध्ययन में मुख्य रूप से आणविक जीवविज्ञान कार्य के लिए फेज लाइब्रेरी बनाने के लिए फेज का उपयोग किया था।” मेरिल की दिलचस्पी थी. उन्होंने बिस्वास से कहा, “मैं एंटीबायोटिक प्रतिरोध समस्याओं को दूर करने के लिए बैक्टीरियोफेज का उपयोग करने का प्रयास करना चाहूंगा।” “क्या तुम मेरी प्रयोगशाला में काम करने आओगे?” बिस्वास उत्सुक थे। “मैंने कहा, 'यह एक दिलचस्प विचार है। मैं उस क्षेत्र में काम कर सकता हूं।'”
मेरिल की प्रयोगशाला में शामिल होने के बाद कुछ समय तक बिस्वास का दिन चूहों को फेज इंजेक्शन लगाने के इर्द-गिर्द घूमता रहा। ई कोलाई और साल्मोनेला टाइफिम्यूरियम और फिर यह देखने के लिए उनका रक्त परीक्षण किया गया कि बैक्टीरिया खाने वाले कितनी जल्दी स्वयं खा गए और परिसंचरण से गायब हो गए। लगभग एक दिन बाद, एक छोटे से अंश को छोड़कर, अधिकांश फ़ेज़ ख़त्म हो जाएंगे। बिस्वास उन्हें फ़िल्टर करेंगे – और प्रक्रिया को दोबारा दोहराएंगे।
पहले कुछ राउंड में ज्यादा सफलता नहीं मिली। लेकिन फिर बिस्वास ने देखा कि जीवित बचे लोगों की संख्या बढ़ गई है। “आश्चर्यजनक रूप से, ग्यारहवें दौर के बाद, हमने देखा कि रक्त से फेज टिटर ऊंचा हो रहा था,” वह याद करते हैं। “इसलिए हमने उन लंबे समय तक प्रसारित होने वाले या लंबे समय तक तैरने वाले फ़ेज़ को अलग कर दिया।” डी'हेरेल की तरह, उन्होंने भी ग्रीक पौराणिक कथाओं की ओर रुख किया, अपने नए पाए गए शक्तिशाली प्राणियों का नाम जेसन और अर्गोनॉट्स के नाम पर रखा, जो गोल्डन फ्लीस को पुनः प्राप्त करने के लिए अर्गो नामक जहाज पर रवाना हुए थे। हालाँकि तकनीकी रूप से फेज अपने आप तैर नहीं सकते, वे केवल तैरते हैं, बिस्वजीत और मेरिल को यह शब्द पसंद आया। “हमने उन्हें Argo1 और Argo2 फ़ेज़ कहा क्योंकि वे अच्छे तैराक थे।”
अर्गो फ़ेज के दो प्रकार बिस्वास और मेरिल चुने गए, वे सिर्फ अच्छे तैराक नहीं थे – वे असाधारण थे। Argo1 की 18 घंटे तक जीवित रहने की संख्या बिस्वास द्वारा शुरू किए गए तनाव से 16,000 गुना अधिक थी। Argo2 13,000 गुना अधिक था। विशेष रूप से, इन आर्गो फेज ने अपने मूल भाइयों की तुलना में बेहतर दवाएं भी बनाईं। बिस्वास कहते हैं, “जब आप किसी भी फ़ेज़ से इलाज करेंगे तो चूहे जीवित रहेंगे।” “लेकिन जब हमने उन्हें अर्गो फ़ेज के साथ इलाज किया, तो वे बहुत तेजी से ठीक हो गए क्योंकि फ़ेज़ उनके शरीर में लंबे समय तक बने रहे।”
लीना ज़ेल्डोविच द्वारा “द लिविंग मेडिसिन: हाउ ए लाइफसेविंग क्योर वाज़ लॉज़ लॉस्ट – एंड व्हाई इट विल रेस्क्यू व्हेन एंटीबायोटिक्स फेल” से। कॉपीराइट © 2024 लेखक द्वारा और सेंट मार्टिन पब्लिशिंग ग्रुप की अनुमति से पुनर्मुद्रित।