scorecardresearch

संशोधिका : जीवशास्त्रातली वेगळी वाट..

माणूस वरवर दिसतो सारखाच, मग रोग, आजार वा अगदी किरणोत्सर्गासारखी बाह्य गोष्ट याचा लोकांवर वेगवेगळा परिणाम कसा दिसतो? उत्सुकता जागवणाऱ्या या प्रश्नाचं उत्तर शोधण्यासाठी डॉ. स्नेह टोपराणी धडपडताहेत.

संशोधिका : जीवशास्त्रातली वेगळी वाट..
संशोधिका : जीवशास्त्रातली वेगळी वाट..

रुचिरा सावंत

माणूस वरवर दिसतो सारखाच, मग रोग, आजार वा अगदी किरणोत्सर्गासारखी बाह्य गोष्ट याचा लोकांवर वेगवेगळा परिणाम कसा दिसतो? उत्सुकता जागवणाऱ्या या प्रश्नाचं उत्तर शोधण्यासाठी डॉ. स्नेह टोपराणी धडपडताहेत. ‘यंग सायंटिस्ट अ‍ॅवॉर्ड’ आणि ‘राष्ट्रीय विद्या गौरव पुरस्कार’प्राप्त या वैज्ञानिकेच्या प्रवासात आजवर अनेकदा निराश होण्याचेही क्षण आले. पण विज्ञानप्रेम, जिज्ञासू वृत्ती आणि मेहनतीची तयारी, यामुळे त्यांनी या क्षेत्रात खंबीर पाय रोवले. त्यांचं संशोधन इतर अनेक जिज्ञासू तरुणींच्या मनात कुतूहल जागवेल असंच.. 

दादरच्या ‘किंग जॉर्ज विद्यालया’त शिकणारी स्नेह आणि समृद्ध ही भावंडं अभ्यासात हुशार, पण दंगा करण्यातही मनापासून रमणारी. आपल्या लहान भावाबरोबर स्नेह खूप मस्ती करायच्या. सारखे प्रश्न विचारणं हा तर स्नेह यांचा स्वभावच. स्टॉक ब्रोकर म्हणून व्यवसाय करणारे, टेक्सटाइल फॅक्टरी असणारे वडील- मनीशी टोपराणी, परिचारिकेची नोकरी करणारी आई- कुंदा टोपराणी, मुलगी स्नेह व मुलगा समृद्ध हे छान चौकोनी कुटुंब. नोकरीच्या निमित्तानं अबुधाबीच्या झैद मिलिटरी हॉस्पटिलमध्ये आई रुजू झाल्यामुळे स्नेह यांचा जन्म अबूधाबीचा. पुढे त्या शाळेत जाण्याआधी

हे कुटुंब मुंबईत वडाळा इथे स्थिरावलं. आईच्या नोकरीचं क्षेत्र, परिसरातल्या टाटा हॉस्पिटलसारख्या इमारती, तिथलं वातावरण, यामुळे त्यांना लहानपणी अनेक प्रश्न पडायचे- आजारी पडल्यावर आपल्याला घ्यावी लागतात त्यापेक्षा कमी औषधं घेऊनही आपला लहान भाऊ लवकर कसा ठणठणीत होतो? सगळय़ा माणसांच्या शरीरात समान अवयव, उती, पेशी असतात, मग प्रत्येक माणसासाठी औषधोपचारांचे परिणाम सारखे का नसतात? व्यक्तिपरत्वे ते कसे आणि का बदलतात? या प्रश्नांची उत्तरं आपण शोधली पाहिजेत असं त्यांनी अगदी लहानपणीच ठरवलं. आजची गोष्ट डॉ. स्नेह टोपराणी यांच्या साहसी, कुतूहलपूर्ण आणि कौतुकास्पद प्रवासाची.

अभ्यास व अभ्यासेतर गोष्टींमध्येही कायम वरचं स्थान पटकावणाऱ्या स्नेह यांनी दहावीनंतर ‘गुरुनानक खालसा महाविद्यालयात’ विज्ञान शाखेत प्रवेश घेतला. पण तत्पूर्वी आईच्या गणवेषानं त्यांना भुरळ घातली होती. त्यात त्यांचं स्वत:चं व्यक्तिमत्त्वही अगदी आत्मविश्वासपूर्ण. त्यांनी ‘एनडीए’ला अर्ज केला. लढाऊ वैमानिक होण्याचं स्वप्नं पाहाणाऱ्या स्नेह यांच्यासमोर दोन पर्याय होते. वैद्यकशास्त्र विषयात मिळवलेला प्रवेश आणि एनडीए. पण दुर्दैवानं एनडीएपायी वैद्यकशास्त्राच्या वर्गात मिळालेला प्रवेश त्यांनी गमावला आणि एनडीएमध्येही प्रवेश मिळाला नाही. या निमित्तानं मूलभूत विज्ञानाचा अभ्यास करून लहानपणी पडलेल्या प्रश्नांची उत्तरं शोधण्याची संधी आली आहे, असंच स्नेह यांनी मानलं. खालसा महाविद्यालयात त्यांनी पदवी शिक्षणासाठी जैवतंत्रज्ञान विषयाची निवड केली.

पदवी अभ्यासाला प्रवेश घेतल्यानंतर स्नेह यांच्यासमोर जीवशास्त्राच्या एका नव्या जगाचं दार उघडलं. वरवर सर्वामध्ये सारखंच दिसणारं शरीर, विविध अवयव, उती हे वरून कितीही सारखं दिसत असलं तरी खोलवर जाऊन अभ्यास केल्यावर, पेशीपातळीपर्यंत रचना समजून घेतल्यावर मूलभूत रचनेत किती फरक असतो याची जाणीव स्नेह यांना झाली. पदवी अभ्यासाच्या वेळी महाविद्यालयातल्या प्रोफेसर स्नेहा पाणवळकर यांच्या मार्गदर्शनाखाली सागरी माशांमधून बायोल्युमिनिसन्स मिळवण्यासाठी एक संशोधन निबंध त्यांनी लिहिला. पुढे उन्हाळी सुट्टीत ‘टाटा अ‍ॅडव्हान्स्ड सेंटर फॉर ट्रीटमेंट, रीसर्च अँड एज्युकेशन इन कॅन्सर’ (ACTREC) इथे डॉ. मिलिंद वैद्य यांच्या मार्गदर्शनाखाली पेशी जीवशास्त्राचा अभ्यास करत असताना तोंडाच्या कर्करोगावरील संशोधन प्रकल्पावर काम करण्याची संधी त्यांना मिळाली.

 पदवीपर्यंतच्या अभ्यासानं त्यांना विषयाचे तपशील दाखवले, त्याच्या खोलीचा अंदाज दिला. तरी खऱ्या अर्थानं त्यांच्या व्यक्तिमत्त्वाला आकार मिळाला तो पदव्युत्तर शिक्षणादरम्यान, असंच त्यांना वाटतं. विद्यापीठाच्या उपाहारगृहांमधल्या वाया गेलेल्या, उरलेल्या तेलापासून बायोडिझेल तयार करण्याच्या पद्धतीवर डॉ. वर्षां केळकर-माने यांच्या मार्गदर्शन व सहकार्यानं त्यांनी तेव्हा काम केलं. या संशोधनासाठी त्यांना काही पुरस्कारही मिळाले. अभ्यास व संशोधनाच्या क्षेत्रात जितकं गुंतून जाऊन काम करावंसं त्यांना वाटायचं, तसंच मैदानावर जाऊन खेळ खेळून विद्यापीठाचं विविध पातळय़ांवर नेतृत्व करण्याचा मानही त्यांनी मिळवला. अभ्यास, संशोधन, खेळ या साऱ्याला योग्य आणि ठरवून वेळ दिला की सगळं छान जमतं, असं त्या हसत सांगतात. वेळेचं नियोजन हेच यशाचं गमक असल्याचं अधोरेखित करतात.

पदव्युत्तर शिक्षण घेऊन मुंबई विद्यापीठातून स्नेह प्रथम क्रमांकानं उत्तीर्ण झाल्या. त्याच वर्षी मुंबई विद्यापीठाच्या आवारात ‘भारतीय अणूविज्ञान संशोधन संस्थे’मध्ये (BARC) ‘पीएच.डी.’साठी निवड करण्याच्या उद्देशानं १०० विद्यार्थ्यांची मुलाखत झाली. साधारण तासभर प्रश्नांचा भडिमार झाल्यानंतर त्या दिवशी १०० विद्यार्थ्यांपैकी ४ जणांची निवड केली जाणार होती. अर्थातच त्यात स्नेह यांचा समावेश होता. ‘बीएआरसी’मध्ये ‘पीएच.डी.’साठी निवड झाली, त्याच वेळी ‘रिलायन्स लाइफ सायन्स लिमिटेड’ इथे स्नेह यांनी ‘अ‍ॅडव्हान्स्ड डिप्लोमा इन क्लिनिकल रीसर्च’ या अभ्यासक्रमालासुद्धा प्रवेश घेतला. ‘बीएआरसी’ मध्ये वेळेच्या बाबतीत असणारे सक्त नियम, मर्यादित वेळेत सुरू असणाऱ्या प्रयोगशाळा, या सगळय़ा गोष्टी एक प्रकारे स्नेह यांच्या पथ्यावरच पडल्या. कारण संपूर्ण आठवडा ‘बीएआरसी’मध्ये ‘पीएच.डी.’साठी संशोधन करून आठवडाअखेर त्या क्लिनिकल रीसर्चमधील त्यांच्या अभ्यासक्रमासाठी देत. उमेदीचा एक असा काळ, जेव्हा आपल्या वयाच्या इतर मित्रमैत्रिणी आठवडाअखेर फिरायला जाताहेत, सुट्टीचा आनंद घेताहेत, तेव्हा आपण एकही सुट्टी न घेण्याविषयी त्यांना कोणत्याही प्रकारचा खेद नाही. आपल्या कायम प्रोत्साहन देणाऱ्या आईवडिलांनी आपल्यासमोर ठेवलेल्या आदर्श परिपाठासारखं आपण लहान भावासमोर आदर्श उदाहरण ठेवायला हवं ही मनीषाही होतीच. ‘आपण जे करतो आहोत ते आपण निवडलेलं असलं, की त्याचा आनंद द्विगुणित होतो. यशाची गोड फळं चाखण्यासाठी कक्षा ओलांडून कष्ट घेण्याची तयारी असावी लागते,’ असं त्या आपल्या खूप मेहनतीच्या काळाविषयी बोलताना अधोरेखित करतात.

जीवशास्त्र विषयात ‘बीएआरसी’मध्ये डॉ. बिरिजालक्ष्मी दास यांच्या मार्गदर्शनाखाली ‘पीएच.डी.’ करत असताना किरणोत्सर्ग या विषयात स्नेह यांनी संशोधनास सुरुवात केली. एका संशोधनांती असं लक्षात आलं होतं, की केरळमधील समुद्र किनारपट्टीजवळील भागात थोरियममिश्रित मोनाझाइट वाळूमधून ‘हाय बॅकग्राउंड रेडिएशन्स’ उत्सर्जित होतात. या नैसर्गिक स्रोतातून उत्सर्जित होणाऱ्या अल्प मात्रेतील किरणोत्सर्गासाठी तिथले लोक अनुकूल (अ‍ॅडाप्ट) झाले होते. यालाच किरणोत्सर्गाचा अनुकूल प्रभाव म्हणजेच जुळवून घेण्याची क्षमता (रेडिओ अ‍ॅडॅप्टिव्ह इफेक्ट) असंही म्हणतात. या प्रभावामुळे या माणसांना उच्च किरणोत्सर्गाच्या सान्निध्यात आल्यानंतर हानीकारक प्रभाव जाणवला नाही. ‘बीएआरसी’मध्ये स्नेह ज्या प्रयोगशाळेत काम करत होत्या तिथे हाच प्रयोग मुंबईमधल्या लोकसंख्येवर- जिथे लोक नैसर्गिक स्रोतातून उत्सर्जित होणाऱ्या कमी किरणोत्सर्गाच्या सान्निध्यात नसतात अशा ठिकाणी करून पाहायचा असं ठरलं. यामुळे याआधी मिळालेल्या निष्कर्षांमध्ये काही बदल होतो का हे त्यांना पाहायचं होतं. हानी होत असल्यास ती कशी होते? व्यक्तिपरत्वे त्यात काही बदल होतात का? हे जाणून घेण्याचा प्रयत्न त्या करत होत्या. त्यासाठी कमी किरणोत्सर्गाचा खोलात अभ्यास करण्याची निकड होती. स्नेह यांनी एक्स रे किरणोत्सर्ग, गॅमा व न्युट्रॉन किरणोत्सर्ग यांचा अभ्यास केला. या प्रकारच्या किरणोत्सर्गाचा माणसावर काही परिणाम होतो का? होत असल्यास होणारी हानी भरून काढण्यासाठी शरीरात काही प्रक्रिया घडतात का? एखादा आजारी माणूस किरणोत्सर्गाच्या संपर्कात आला, तर त्या व्यक्तीवर त्याचा परिणाम काय आणि कसा होतो? अशा काही प्रश्नांची उत्तरं शोधण्यासाठी स्नेह प्रयोग करत होत्या.

या प्रयोगांसाठी त्या वेगवेगळय़ा लोकांच्या रक्ताचे नमुने घेत. आपल्या रक्तामधल्या पांढऱ्या रक्तपेशींत ‘डीएनए’ असल्यामुळे त्यामधून जास्त माहिती मिळवता येते. यासाठी हे संशोधन करत असताना पांढऱ्या रक्तपेशींकडे विशेष लक्ष पुरवण्यात आलं. डीएनए दुरुस्ती यंत्रणेत (डीएनए रिपेअर मेकॅनिझम-Base excision repair) दोन मार्गाचा समावेश असतो. एक मार्ग लहान असतो तर एक दीर्घ. या दुरुस्तीच्या वेळी कोणता मार्ग सक्रिय होतो हे त्यांना जाणून घ्यायचं होते. स्नेह यांनी केलेल्या अभ्यासानुसार अल्प किरणोत्सर्गाच्या वेळी लहान मार्ग सक्रिय होताना दिसतो, तर उच्च किरणोत्सर्गावेळी दीर्घ मार्ग. मिळवलेल्या या रक्ताच्या नमुन्यांना जेव्हा प्रारणाची अल्प मात्रा देण्यात आली तेव्हा काही जणांनी अनुकूलता दर्शवली, तर काहींनी प्रतिकूलता. यामागचं कारण जाणून घेण्यासाठी ‘जेनेटिक कोडिंग’ समजून घेणं गरजेचं आहे हे स्नेह यांच्या लक्षात आलं. जेव्हा त्यांनी रक्ताच्या काही नमुन्यांना आधी अल्प किरणोत्सर्ग व त्यानंतर उच्च किरणोत्सर्गाच्या संपर्कात आणलं, तेव्हा याला पुष्टी मिळाली. वीस नमुन्यांपैकी बारा नमुन्यांमध्ये त्यांना अनुकूलता निर्माण झालेली जाणवली. मग उर्वरित ८ नमुन्यांमध्ये ती का निर्माण झाली नसावी, या प्रश्नाचं उत्तर शोधण्यासाठी जेनेटिक कोडिंगकडे लक्ष पुरवणं गरजेचंच होतं. अभ्यासाअंती असं लक्षात आलं, की जेनेटिक कोडची रचना किरणोत्सर्गाविषयीच्या संवेदनशीलतेमध्ये महत्त्वाची भूमिका बजावते. त्यांच्या या संशोधनासाठी त्यांना ‘यंग सायंटिस्ट अ‍ॅवॉर्ड’ आणि ‘राष्ट्रीय विद्या गौरव पुरस्कार’ देऊन गौरवण्यात आलं होतं. याबरोबरच राष्ट्रपती पुरस्कारासाठीसुद्धा त्यांचं नामांकन झालं होतं.

‘पीएच.डी.’नंतर पोस्ट डॉक्टरेटला प्रवेश घेण्याआधी हाती असणाऱ्या वेळेचा सदुपयोग म्हणून मुंबई विद्यापीठातून त्यांनी शारीरिक तंदुरुस्ती सल्लागार व क्रीडा उपचारक या विषयाचा डिप्लोमा अभ्यासक्रमही केला. यादरम्यान जगप्रसिद्ध हार्वर्ड विद्यापीठामध्ये डॉ. झाकरी नेगल एक प्रयोगशाळा सुरू करत होते. त्यांच्या वाचनात डॉ. स्नेह यांचे संशोधन प्रबंध आले आणि २०१६ मध्ये त्यांनी आपल्या प्रयोगशाळेचा भाग होण्यासाठी व पोस्ट डॉक्टरेट करण्यासाठी डॉ. स्नेह यांना आमंत्रण धाडलं. या आमंत्रणानं स्नेह यांच्या कारकीर्दीला नवं वळण मिळालं. डॉ. नेगल तेव्हा फुप्फुसांच्या कर्करोगावर संशोधन करत होते. प्रयोगशाळेत काही जिवाणूंच्या डीएनएमध्ये बिघाड करून हे जिवाणू मानवी रक्तपेशीमध्ये घातल्यावर मानवी पेशी त्यांची दुरुस्ती करतात का? करत असल्यास कशी करतात? हे त्यांना समजून घ्यायचं होतं. त्यासाठी मानवी रक्तपेशींमध्ये ही जिवाणूपेशी घालण्यासाठी एक पद्धत प्रमाणित करण्याची कठीण जबाबदारी स्नेह यांच्यावर होती. सुरुवातीचं दीड वर्ष हे या सगळय़ाचा शोध घेण्यात, नव्या गोष्टी समजून घेण्यात, काहीच हाती न लागल्यामुळे कधी रडण्यात, तर कधी खूप मेहनत घेऊनही येणारं अपयश पचवण्यात गेलं. आणि एक दिवस तो ‘युरेका’ क्षण आला. मागच्या दीड वर्षांतला सगळा त्रास, जागलेल्या रात्री यांना फळ मिळालं. स्नेह यांना त्या कामात यश आलं. त्यानंतर संशोधनाची गाडी अगदी वेगानं आणि उत्साहात सुरू झाली.

डॉ. स्नेह आणि त्यांचे साथीदार फुप्फुसांचा कर्करोग झालेल्या रुग्णांचं तीन पातळय़ांवर निरीक्षण करताहेत. त्यांना उपचाराचा भाग म्हणून किरणोत्सर्ग देण्याआधी, दिल्यानंतर लगेच आणि त्यानंतर सहा महिन्यांनी. या रुग्णांमधली किरणोत्सर्गाविषयीची संवेदनशीलता समजून घेत असतानाच तंदुरुस्त माणसांमधल्या संवेदनशीलतेची तुलनासुद्धा केली जाते.

एखाद्या ठरावीक काळात, ऋतूत, ठरावीक प्रकारच्या आहारामुळे किरणोत्सर्गाविषयीच्या संवेदनशीलतेवर काही परिणाम होतो का, हे समजून घेण्यासाठी त्यांनी वर्षभर २५ तंदुरुस्त व्यक्तींचे प्रत्येक महिन्यात रक्ताचे नमुने घेऊन अभ्यास केला. आज ५ वर्ष त्या प्रयोगशाळेत काम केल्यानंतर त्यांच्या संशोधनाचा पहिला स्तर पूर्ण झाला असून सध्या दुसऱ्या आणि तिसऱ्या स्तरामध्ये संशोधन सुरू आहे. या जोडीनं डीएनए दुरुस्तीमध्ये माणसाचं वय, लिंग, भौगोलिक पार्श्वभूमी यांचा परिणाम कसा होतो यासंदर्भात, तसंच वैमानिकांच्या शरीरावर कॉस्मिक किरणोत्सर्गाचा  कसा परिणाम होत असेल ते समजून घेण्यासाठी संशोधन करत आहेत.

एकाच वेळी अगणित विषयांत काम करणाऱ्या डॉ. स्नेह यांच्यासारख्या तरुण वैज्ञानिका अखंड मानव समूहाच्या उन्नत्तीसाठीच योगदान देतात असं म्हणता येईल. जगात काहीच अशक्य नाही, हे पटवून देण्यासाठी कार्यरत राहायला आणि संशोधन करत राहायला डॉ. स्नेह यांना मन:पूर्वक सदिच्छा!

postcardsfromruchira@gmail.com

मराठीतील सर्व चतुरंग ( Chaturang ) बातम्या वाचा. मराठी ताज्या बातम्या (Latest Marathi News) वाचण्यासाठी डाउनलोड करा लोकसत्ताचं Marathi News App.

ताज्या बातम्या