प्रायोगिक बेड नेट्स डासांच्या आत मलेरिया परजीवींना लक्ष्य करतात

मलेरिया नियंत्रणातील एक नवीन दृष्टीकोन

दशकांपासून, मलेरियाविरुद्धच्या जागतिक लढ्यात एक सोपे आणि प्रभावी साधन केंद्रस्थानी आहे: कीटकनाशक-उपचारित बेड नेट्स. या जाळ्यांनी झोपलेल्या माणसांमध्ये आणि प्राणघातक प्लाझमोडियम परजीवी प्रसारित करणाऱ्या डासांमध्ये भौतिक आणि रासायनिक अडथळा निर्माण करून असंख्य जीव वाचवले आहेत. तथापि, या दृष्टिकोनाची प्रभावीता कमी होत आहे. डासांची लोकसंख्या वापरल्या जाणाऱ्या कीटकनाशकांना वेगाने प्रतिरोधक बनत आहे आणि जाळे स्वतःच कालांतराने आपली शक्ती गमावत आहेत. शिवाय, हार्वर्ड टी.एच. चॅन स्कूल ऑफ पब्लिक हेल्थमधील एचएचएमआय इन्व्हेस्टिगेटर फ्लॅमिनिया कॅटेरुकिया यांनी निदर्शनास आणून दिल्याप्रमाणे, डास हे खरे दोषी नाहीत; ते फक्त वाहक आहेत. खरा शत्रू म्हणजे त्यांच्यातील परजीवी. या जाणीवेने मलेरिया संशोधनात एक नवीन दृष्टीकोन निर्माण झाला आहे: डासांना नष्ट करण्याऐवजी त्यांच्यातील परजीवींना लक्ष्य करणे का नाही?

मलेरिया हा जगातील सर्वात घातक आजारांपैकी एक आहे, दरवर्षी ६००,००० पेक्षा जास्त लोकांचा मृत्यू होतो, त्यात सर्वाधिक भार उप-सहारा आफ्रिकेतील पाच वर्षांखालील मुलांवर पडतो. सध्याची साधने—कीटकनाशके, अँटीमलेरियल औषधे आणि लसी—यांनी महत्त्वपूर्ण प्रगती केली आहे, परंतु कीटकनाशक-प्रतिरोधक डास आणि औषध-प्रतिरोधक परजीवींच्या उदयामुळे दशकांची प्रगती उलथून जाण्याचा धोका आहे. कॅटेरुकियाची हार्वर्डमधील टीम एक नवीन दृष्टीकोन विकसित करत आहे जी परजीवीच्या अस्तित्वाच्या इंजिनवर हल्ला करून विद्यमान धोरणांना पूरक ठरू शकते.

परजीवीचे पॉवरहाऊस: माइटोकॉन्ड्रिया

डासांच्या आत, प्लाझमोडियम फाल्सीपेरम—सर्वात प्राणघातक मलेरिया परजीवी—एक उल्लेखनीय परिवर्तन घडवते. फक्त काही पेशींपासून सुरू होऊन, ते सुमारे दोन आठवड्यांत हजारो पेशींमध्ये विभाजित होते, या प्रक्रियेसाठी प्रचंड ऊर्जा लागते. ही ऊर्जा परजीवीच्या माइटोकॉन्ड्रियाद्वारे निर्माण होते, जी त्याच्या वाढीस, प्रतिकृतीस आणि शेवटी मानवांमध्ये संक्रमणासाठी इंधन पुरवते. कॅटेरुकिया आणि तिच्या सहकाऱ्यांनी गृहीत धरले की जर त्यांनी या माइटोकॉन्ड्रियल कार्यात व्यत्यय आणला तर ते परजीवीचा विकास थांबवू शकतात आणि ते संसर्गजन्य होण्यापासून रोखू शकतात.

आव्हान म्हणजे डासांच्या आत परजीवीपर्यंत माइटोकॉन्ड्रियल इनहिबिटर पोहोचवण्याचा मार्ग शोधणे. डास, सर्व कीटकांप्रमाणे, एक कठीण बाह्य कंकाल असतो ज्याला क्यूटिकल म्हणतात, जे बहुतेक रसायने त्यांच्या शरीरात प्रवेश करण्यापासून रोखते. परजीवीला लक्ष्य करण्यासाठी वापरले जाणारे कोणतेही औषध या अडथळ्याला भेदून माइटोकॉन्ड्रियापर्यंत पोहोचण्यासाठी पुरेसे शक्तिशाली असणे आवश्यक आहे, तसेच डासांना हानी पोहोचवू नये. टीमने अॅटोव्हाक्वोनकडे वळले, हे औषध आधीच मानवांमध्ये मलेरियाच्या उपचार आणि प्रतिबंधासाठी वापरले जाते. अॅटोव्हाक्वोन प्लाझमोडियममधील माइटोकॉन्ड्रियल इलेक्ट्रॉन ट्रान्सपोर्टला प्रतिबंधित करते आणि त्याचा फायदा म्हणजे ते लिपोफिलिक (तेलकट) आहे, ज्यामुळे ते डासांच्या क्यूटिकलला पार करू शकते.

प्रयोगशाळेपासून बेड नेटपर्यंत

कल्पना होती की बेड नेट्सवर अॅटोव्हाक्वोनचा लेप लावून एक नवीन प्रकारचा हस्तक्षेप तयार करणे, जो केवळ डासांच्या चावण्यापासून संरक्षण करणार नाही तर डासांच्या आत असलेल्या परजीवीला प्राणघातक डोस देखील देईल. जेव्हा डास जाळ्यावर उतरतो, तेव्हा तो त्याच्या पायांच्या (टार्सी) किंवा इतर संपर्काद्वारे औषध उचलतो, आणि औषध त्याच्या क्यूटिकलमधून आत प्रवेश करून परजीवीपर्यंत पोहोचते. हा दृष्टीकोन पारंपारिक कीटकनाशक जाळ्यांपेक्षा मूलभूतपणे वेगळा आहे, ज्याचा उद्देश डासांना थेट मारणे आहे. त्याऐवजी, ते परजीवीला संसर्गजन्य नसल्यामुळे डासांना निर्जंतुक करण्याचा प्रयत्न करते, ज्यामुळे संक्रमण चक्र तुटते.

सुरुवातीच्या प्रयोगशाळेच्या अभ्यासांनी आशादायक परिणाम दाखवले आहेत. टीमने दाखवून दिले की अॅटोव्हाक्वोन-उपचारित जाळ्यांमुळे त्यांच्या संपर्कात येणाऱ्या डासांमधील संसर्गजन्य परजीवींची संख्या लक्षणीयरीत्या कमी होते. शिवाय, औषधाचा दीर्घकाळ परिणाम दिसून येतो, ज्यामुळे वारंवार पुन्हा उपचार करण्याची आवश्यकता कमी होऊ शकते. संशोधन अद्याप सुरुवातीच्या टप्प्यात आहे, परंतु त्याचे परिणाम गहन आहेत. यशस्वी झाल्यास, ही रणनीती मलेरियाविरुद्धच्या लढ्यात एक नवीन साधन प्रदान करू शकते, जी कीटकनाशक प्रतिरोधामुळे कमी प्रभावित होण्याची शक्यता आहे कारण ती कीटकांऐवजी परजीवींना लक्ष्य करते.

प्रतिरोध आणि इतर अडथळ्यांवर मात करणे

परजीवींना लक्ष्य करण्याचा सर्वात मोठा फायदा म्हणजे ते कीटकनाशक प्रतिरोधाची समस्या टाळते. डास त्यांना मारण्यासाठी डिझाइन केलेल्या रसायनांना प्रतिरोध विकसित करू शकतात, परंतु परजीवींना लक्ष्य करणाऱ्या औषधांना प्रतिरोध विकसित करण्याची शक्यता कमी असते, कारण जगण्यासाठी परजीवीला स्वतःला उत्परिवर्तित व्हावे लागेल. तथापि, टीमला अॅटोव्हाक्वोनला परजीवी प्रतिरोध विकसित करण्याची शक्यता लक्षात आहे, विशेषतः ते आधीच मानवी औषधांमध्ये वापरले जाते. हा धोका कमी करण्यासाठी, ते वेगवेगळ्या कृतीच्या यंत्रणा असलेल्या एकाधिक औषधांचा वापर करणाऱ्या संयोजन उपचारांचा शोध घेत आहेत.

आणखी एक अडथळा म्हणजे अशा जाळ्यांची व्यावहारिक अंमलबजावणी. सध्याची कीटकनाशक-उपचारित जाळी टिकाऊ आणि दीर्घकाळ टिकणारी असण्यासाठी डिझाइन केलेली आहेत, परंतु अॅटोव्हाक्वोनसारखे औषध जोडण्यासाठी नवीन उत्पादन प्रक्रिया आवश्यक असू शकतात आणि खर्च वाढू शकतो. टीम हे देखील तपासत आहे की औषध जाळ्याच्या तंतूंमध्ये अशा प्रकारे समाविष्ट केले जाऊ शकते का ज्यामुळे ते कालांतराने सोडले जाईल, जाळ्याच्या आयुष्यभर (सामान्यतः तीन वर्षे) प्रभावीता टिकवून ठेवेल.

या आव्हानांनंतरही, संभाव्य फायदे प्रचंड आहेत. जर अॅटोव्हाक्वोन-उपचारित जाळे क्षेत्रीय चाचण्यांमध्ये प्रभावी सिद्ध झाले, तर ते विद्यमान हस्तक्षेपांसोबत तैनात केले जाऊ शकतात, ज्यामुळे संरक्षणाचा दुहेरी स्तर मिळेल. ज्या भागात डासांनी पायरेथ्रॉइड्स (जाळ्यांमध्ये वापरले जाणारे सर्वात सामान्य कीटकनाशक) ला प्रतिरोध विकसित केला आहे, तेथे ही नवीन जाळी एक आवश्यक पर्याय देऊ शकतात.

एक व्यापक दृष्टीकोन: बेड नेट्सच्या पलीकडे

कॅटेरुकियाची दृष्टी बेड नेट्सच्या पलीकडे आहे. तिची प्रयोगशाळा परजीवीच्या माइटोकॉन्ड्रियाला लक्ष्य करण्याचे इतर मार्ग देखील शोधत आहे, ज्यामध्ये एंडेक्टोसाइड्सचा वापर समाविष्ट आहे—अशी औषधे जी डासांनी खाल्ल्यावर परजीवींना मारतात. ही औषधे मानवांना किंवा पशुधनांना दिली जाऊ शकतात, आणि जेव्हा डास रक्तपान करतो, तेव्हा तो रक्तासह औषध देखील घेतो, ज्यामुळे परजीवीला प्राणघातक डोस मिळतो. या दृष्टिकोनाचा फायदा असा आहे की तो बाहेर किंवा दिवसा चावणाऱ्या डासांपर्यंत पोहोचतो, जे बेड नेट्सद्वारे प्रभावीपणे नियंत्रित केले जात नाहीत.

हे संशोधन मूलभूत विज्ञानाच्या सामर्थ्याचा पुरावा आहे. मलेरिया परजीवीचे मूलभूत जीवशास्त्र समजून घेऊन, कॅटेरुकियाच्या टीमने एक असुरक्षित बिंदू ओळखला आहे ज्याचा सार्वजनिक आरोग्याच्या फायद्यासाठी उपयोग केला जाऊ शकतो. हे काम अद्याप सुरुवातीच्या टप्प्यात आहे, परंतु मानवजातीच्या सर्वात जुन्या शत्रूंपैकी एकाविरुद्धच्या दीर्घ आणि कठीण लढ्यात ते आशेचा किरण देते.

निष्कर्ष

मलेरियाचा भार कायम असताना, नवीन हस्तक्षेपांची गरज आणखी निकडीची झाली आहे. डासांच्या आत परजीवींना लक्ष्य करण्याचा दृष्टीकोन एक सर्जनशील आणि आशादायक मार्ग दर्शवतो. अनेक आव्हाने शिल्लक असली तरी, कीटकनाशक प्रतिरोधावर मात करण्याची आणि संक्रमण कमी करण्याची क्षमता ही संशोधनाची ही दिशा पुढे चालू ठेवण्याचे एक आकर्षक कारण आहे. सतत पाठिंबा आणि सहकार्याने, ही प्रायोगिक बेड नेट्स एके दिवशी मलेरिया निर्मूलनाच्या जागतिक प्रयत्नातील एक महत्त्वाचे साधन बनू शकतात.

हा लेख मेडिकल एक्सप्रेसच्या अहवालावर आधारित आहे. मूळ लेख वाचा.