بیوتکنولوژی یک رشته کلیدی تکنولوژی امید هزاره سوم

بیوتكنولوژی یكی از امیدهای هزاره سوم برای رفع بسیاری از نیازهای بشر و برای حل مشكلات تغذیه ای، درمانی، بهداشتی و زیست محیطی او به شمار می رود و از آنجایی كه به عنوان یكی از ۷ رشته كلیدی تكنولوژی جهان معرفی شده، توجه همگان را به سوی خود جلب كرده است.
بیوتكنولوژی و مهندسی ژنتیك جزء برنامه های اصلی تحقیق و توسعه ملی به حساب می آیند، به همین ترتیب سرعت تبدیل تحقیقات پایه به فرآورده های كاربردی، امكان دسترسی سریع تر به این رشته به علت جوان بودن آن، عدم نیاز به دستگاه های پیشرفته و گران قیمت در اكثر زمینه ها و سازگاری نسبی فرآورده‌های حاصل از آن با زندگی و محیط زیست انسان، از جمله مزیت های این رشته است كه باعث توجیه سرمایه گذاری هر چه بیشتر كشورها در این زمینه شده است.
طبق آمار رسمی از هر ده نفر یك نفر به یكی از انواع اختلالات ژنتیكی (ارثی) مبتلا می شود و تقریباً ۲۸۰۰ وضعیت خاص (اختلال ژنتیكی) تاكنون شناسایی شده است كه به علت نقص (جهش) تنها یك ژن در انسان بیماری ایجاد می شود. همین امر سبب شده تا دانشمندان و پزشكان ژن های كنترل كننده كلیه بیماری های انسان را تحت عنوان نقشه ژنتیكی طراحی و تهیه كرده و امیدوار به كشف انواع روش های جدید برای درمان و پیش بینی بیماری ها در آینده باشند.
دانشمندان و متخصصان در حال كشف عامل اصلی بیماری های ناشناخته هستند و این كشفیات به محققان اجازه انجام تشخیص ها و پیشگویی های دقیقی را می دهند تا بتوانند داروهای موثرتری را تهیه كنند و از بروز بسیاری اختلالات دردناك جلوگیری به عمل آورند. یافته های جدید همچنین راه را برای به وجود آمدن درمان نهایی بسیاری از بیماری های قدیمی هموار می كنند.
گفته می شود جایگزین كردن یك ژن طبیعی به جای یك ژن با عملكرد مختل، نقص ژنتیكی بیمار را به صورت دائمی تصحیح می كند.
همچنین در حال حاضر محققان و متخصصان در مقابله با بیماری های ژنتیكی كشنده به نتایج قابل ملاحظه ای دست یافته اند. در این خصوص نقایص ژنتیكی زیادی مورد شناسایی قرار گرفته اند كه افراد را مستعد بیماری صعب العلاج و در عین حال ناشناخته مانند انواع مختلف بیماری های قلبی، برخی سرطان ها، دیابت، آرتریت و... می كند كه معمولاً تصور نمی شود منشاء ژنتیكی داشته باشد.
بنابراین هر زمانی كه محققان توانایی این را داشته باشند كه نقایص این چنینی را شناسایی كنند، به درك این مسئله كه چگونه یك ژن موجب بیماری خاص می شود، نیاز مبرم دارند. آنها باید فعالیت ژن طبیعی را در سلول های انسانی تعیین كنند. در واقع این ژن است كه به سلول می آموزد چه نوع پروتئینی را به چه مقدار و در چه زمانی و در چه محلی بسازد .
ناگفته نماند كه در مورد بیشتر اختلالات ژنتیكی، محققان هنوز در ابتدای راه هستند. آنها تا به حال هیچ سرنخی برای یافتن خطاهای DNA ندارند و هنوز در تلاش هستند تا خانواده بزرگی را بیابند كه الگوی DNA آنها به محققان در یافتن ردپای این خطاها كمك كند. هر چقدر متخصصان پیش تر می روند و به چیزهای تازه تر می رسند، كاربرد یافته های آنان وسیع تر می شود. با این وجود پیشرفت در ژنتیك پزشكی در حال سرعت گرفتن است و هرروزه قسمت های بیشتری از معماها حل می شود و اقدامات نیز پرفایده تر می شوند. یكی از شیوه هایی كه در جلوگیری از هرگونه اختلالات ژنتیكی می تواند كمك شایان توجهی داشته باشد، ژن درمانی است.
● ژن درمانی
ژن درمانی، از جمله رویكردهای بالقوه در درمان اختلالات ژنتیكی انسان است. این روش به گونه ای است كه ژن غایب یا معیوب را با یك ژن فعال جایگزین می كنند، به طوری كه بدن توانایی تولید آنزیم یا پروتئین صحیح را كسب كرده و در پی آن بیماری ریشه كن می شود. چنانچه ژن درمانی عملی شود، بیشترین و بهترین تلاش در درمان بیماری هایی خواهد بود كه لازم است ژن سالم تنها وارد یك عضو شود.
انواع ژن درمانی ها در یك عامل مشترك هستند؛ اینكه كلیه اعضای درمان شده جسمی (Somatic) هستند (سلول های جسمی شامل همه سلول های بدن جز سلول های اسپرم و تخمك هستند). در مقابل این روش، جایگزینی ژن های معیوب در سلول های زایا (كه در به ارث رسیدن ژن به فرزندان مشاركت دارند) قرار دارد و ژن درمانی در سطح سلول های زایا نه تنها می تواند بر فردی كه تحت درمان است اثر بگذارد بلكه بر فرزند او نیز تاثیر خواهد گذاشت. درمان توده سلول های زایا، مخزن ژنتیكی نوع بشر را تغییر خواهد داد و نسل های آینده با آن تغییرات زندگی خواهند كرد.
علاوه بر این مشكلات تكنیكی متعدد و مسائل اخلاقی استفاده از ژن درمانی را در سلول های زایای انسان، در آینده نزدیك بعید كرده است.
قبل از شروع درمان بیماری های ژنتیكی، تشخیص صحیح نقص ژنتیكی امری ضروری است و اینجا است كه بیوتكنولوژی، تاثیر بسزای خود را نشان می دهد.
تحقیقات مهندسی ژنتیك ابزار قدرتمندی را برای تشخیص سریع و دقیق بیماری های خاص به وجود آورده است.
طی تلاش های انجام گرفته، دانشمندان توانستند به شیوه های موثرتری برای انجام ژن درمانی دست یابند كه از خطرات شیوه های رایج فعلی مبرا است. دستكاری و اصلاح ژن های انسانی امكان بالقوه زیادی را برای معالجه یا درمان بسیاری از بیماری ها، فراهم می كند اما شیوه های فعلی كه در آنها برای رساندن ژن های اصلاح شده به بافت های مورد معالجه از ویروس استفاده می شود همیشه ایمن نیستند و به نظر می رسد سایر شیوه ها نیز به خوبی عمل نمی كنند هر چند كه امروزه در اكثر شیوه های ژن درمانی برای رساندن ژن های اصلاح شده به سلول موردنظر از ویروس استفاده می شود. با این حال این شیوه می تواند به عفونت بافت های دیگر منجر و باعث تحریك و واكنش خطرناكی از سوی سیستم دفاعی بدن شود. دانشمندان براین باورند كه این شیوه منادی آینده ای درخشان برای معالجه و سرانجام پیشگیری از بیماری‌های جدی است، اما هنوز به عنوان یك ابزار كلینیكی در مرحله ابتدایی است. اكنون لازم است این شیوه بهبود یابد و تاثیر احتمالی آن برای بیماری هایی چون آرتروفی عضلانی، سرطان یا بیماری های قلبی ارزیابی شود.

نوشته شده توسط: راحله فرهادی