|| योगेश शौचे
१९२८ सालच्या सप्टेंबर महिन्यात अलेक्झांडर फ्लेमिंग यांनी पेनिसिलिन या पहिल्या प्रतिजैविकाचा शोध लावला. कालांतराने पिंपरी येथे हिंदुस्तान अ‍ॅन्टिबायोटिक्सची उभारणी झाली आणि १९५५ साली पेनिसिलिनचे उत्पादन देशात सुरू झाले. पेनिसिलीनच्या शोधाला ९० वर्षे झाली. त्या निमित्ताने..
१९२८ सालच्या सप्टेंबरच्या महिन्यातली एक सकाळ. एक पन्नाशीकडे झुकणारी व्यक्ती लगबगीने लंडनमधल्या सेंट मेरी इस्पितळातल्या आपल्या प्रयोगशाळेकडे चालली होती. एका मित्राच्या विनंतीवरून त्याला मदत करण्यासाठी कुटुंबीयांसोबत घालवत असलेली सुटी सोडून ती व्यक्ती प्रयोगशाळेत आली होती. आत शिरताना त्या व्यक्तीला कल्पनाही नव्हती, ही सुटी सोडून येण्यामुळे जगाचा इतिहास बदलणार होता. प्रयोगशाळेत शिरताच त्या व्यक्तीने आपल्या टेबलावरील सुटीवर जाण्यापूर्वी ठेवलेल्या जीवाणूंच्या वाढीसाठी वापरल्या गेलेल्या जुन्या काचेच्या खास तऱ्हेच्या काचेच्या बश्या तपासून फेकण्याचे काम सुरू केले. त्या फेकता फेकता एक बशी हातात घेताच ती व्यक्ती थबकली. ‘अरेच्चा! हे काही तरी वेगळेच दिसत आहे’.
झाले होते असे, की सुटीवर जाण्यापूर्वी ते जखमेतल्या पू मधून काढलेल्या एका जीवाणूवर काम करत होते. त्या जीवाणूंची वाढ असलेल्या काचेच्या बश्या त्यांनी तशाच त्यांच्या टेबलवर ठेवल्या होत्या. आता सुटीनंतर त्याच्यावर हिरवट रंगाची बुरशी वाढलेली होती आणि त्या बुरशीच्या वाढीमुळे तिच्या जवळपास असणारे जीवाणू नष्ट झाले होते. बुरशी किंवा जीवाणूंच्या काचेच्या बशीतल्या वाढीच्या जवळपास इतर जीवाणूंची वाढ न होणे हे नेहमीचे असले तरी जीवाणू अशा तऱ्हेने नष्ट होणे हे नवीनच होते. ही व्यक्ती म्हणजे अलेक्झांडर फ्लेिमग. हे निरीक्षण म्हणजे पेनिसिलिन या पहिल्या प्रतिजैविकाचा शोध, हे सांगण्याची आवश्यकता नाही. या महिन्यात या घटनेला ९० वष्रे पूर्ण होत आहेत. या काहीशा अपघाताने लागलेल्या शोधामुळे माणसाला जंतुसंसर्गाविरुद्ध लढण्यासाठी एक नवीन हत्यार मिळाले आणि प्रतिजैविकांच्या युगाचा उदय झाला.
या निरीक्षणापासून पेनिसिलिनचा प्रत्यक्षात वापर होण्यासाठी १०-१२ वष्रे जावी लागली. त्या काळात जंतुसंसर्गावर कुठलाही विश्वासार्ह उपाय उपलब्ध नव्हता. अगदी साधे खरचटणे किंवा काटा टोचून झालेल्या जखमेत जंतुसंसर्ग होऊन माणसे दगावायची, त्यामुळे अशा जंतूंना हमखास मारणारे एखादे रसायन म्हणजे दैवी देणगीच होती. सुरुवातीला खूप उत्साहाने फ्लेमिंगनी हे निरीक्षण आपल्या सहकाऱ्यांना दाखवले, पण त्यांना अगदीच थंड प्रतिसाद मिळाला. याचे एक कारण म्हणजे या आधीचा त्यांचा माणसाच्या अश्रू, लाळ आणि नाकातल्या पाण्यात मिळालेल्या अशाच एका रसायनाचा शोध निरुपयोगी ठरला होता.
पण नियतीच्या मनात काहीतरी वेगळे होते. दहा वर्षांनंतर लंडनपासून फक्त ८० किमी दूर असलेल्या ऑक्सफर्डमध्ये या कथेच्या दुसऱ्या भागाची सुरुवात झाली. तिथे ४० वर्षांचे हॉवर्ड फ्लोरी आणि त्यांचे ३२ वर्षांचे सहकारी अर्न्‍स्ट चेन यांनी हे काम पुढे नेले. त्यात त्यांना नोर्मन हिटलीचेही सहकार्य लाभले. १९२२ साली ऑस्ट्रेलियातून ऑक्सफर्डला आलेल्या फ्लोरींनी आपल्या क्षेत्रात झपाटय़ाने प्रगती केली होती आणि १९३५ साली ते विभाग प्रमुख झाले. ब्रिटनची आíथक परिस्थिती तेव्हा फारशी चांगली नव्हती, तरीही त्यांनी विभाग सुधारण्यासाठी खूप प्रयत्न केले. त्यांनी आणलेल्या तरुण रक्तापकीच एक जर्मनीतल्या वाढत्या नाझीवादास कंटाळून आलेले चेन. सुरुवातीची काही वष्रे सापाच्या विषातले काही पदार्थ शुद्ध करण्यात घालवल्यानंतर त्यांनी जीवाणूंवर हल्ला करणाऱ्या प्रतिजैविकांवर लक्ष केंद्रित करण्याचा सल्ला फ्लोरींना दिला. तोपर्यंत हिटलीही त्यांना सामील झालेले होते. जीवाणूंना मारणारे लायसोझाइम अश्रू, लाळ आणि कोंबडीच्या अंडय़ाच्या पांढऱ्या भागातून शुद्ध करण्यात यश आल्यानंतर त्यांनी आणखी अशाच काही रसायनांचा शोध सुरू केला आणि तेव्हा पेनिसिलिन त्यांच्या नजरेत आले आणि त्यांनी पेनिसिलिनवर काम करायचे ठरवले. सुदैवाने पेनिसिलिनचे उत्पादन करणारी बुरशीही त्यांना जवळच्याच एका प्रयोगशाळेत मिळाली. हे वर्ष होते १९३८, तेव्हा युरोपवर युद्धाचे ढग जमायला लागले होते. त्यामुळे संशोधनाला लागणाऱ्या निधीची उणीव आणखी वाढली. एक शेवटचा मार्ग म्हणून फ्लोरींनी अमेरिकेच्या रॉकफेलर फाउंडेशनकडे आíथक मदतीची विनंती केली आणि ती मान्यही झाली. या टीमने मग जोमाने काम करून पेनिसिलिनच्या शुद्धीकरणातल्या अनेक अडचणींवर मात केली आणि अगदी थोडय़ा प्रमाणात का होईना, पण शुद्ध पेनिसिलिन पावडरच्या स्वरूपात त्यांना मिळाले. प्रयोगशाळेतल्या जीवाणूंवर तिचा त्यांनी यशस्वी वापरही करून बघितला. त्याच्या पुढचा टप्पा म्हणजे प्राण्यांवर प्रयोग. १९४० सालच्या मे मध्ये त्यांनी आजारी उंदरांवर पेनिसिलिनचा परिणाम अजमावून बघितला. तोही अर्थातच यशस्वी झाला. आता जंतुसंसर्गावर अतिशय प्रभावशाली असे शस्त्र प्रयोगशाळेत तयार होते, पण त्यांचा माणसावरचा वापर अजून दूरच होता.
जून १९४१ मध्ये फ्लोरी आणि चेन पोर्तुगालमाग्रे अमेरिकेला रवाना झाले. तिथे अनेक प्रयत्नांनंतर आल्फ्रेड रिचर्ड्स यांच्या मध्यस्थीने मर्क शार्प आणि दोमे, चार्लस फायझर आणि कं, ई. आर. स्कीब आणि सन्स व लेडल्रे या चार कंपन्यांनी पेनिसिलिनच्या उत्पादनात रस दाखवला. अशा रीतीने डिसेंबर १९४१ मध्ये पेनिसिलिनचे उत्पादन सुरू झाले. पण ७ डिसेंबर १९४१ ला जपानने पर्ल हार्बरवर हल्ला केल्याने अमेरिकादेखील युद्धात १७ डिसेंबरला उतरली आणि मग हे उत्पादन ब्रिटनला जाण्याऐवजी अमेरिकेलाच त्याची गरज निर्माण झाली.
पुढचा प्रवास मग झपाटय़ाने झाला. मार्च १९४२ मध्ये येल विद्यापीठाच्या प्रमुखाच्या पत्नीवर पेनिसिलिनचा अमेरिकेतला पहिला यशस्वी प्रयोग झाला. तोपर्यंत पेनिसिलिनची ख्याती सर्वत्र पसरली होती आणि मागणीही प्रचंड होती. त्या मानाने उपलब्ध पेनिसिलिन खूपच कमी होते. मागणी आणि उत्पादन यातली तफावत इतकी प्रचंड होती, की पेनिसिलिन कोणाला द्यायचे हे ठरवण्यासाठी अमेरिकेत डो कीलरच्या अध्यक्षतेखाली एक समिती केली होती. जागतिक इतिहासात मित्रराष्ट्रांनी ६ जून १९४४ रोजी फ्रान्सच्या नरेमडी किनाऱ्यावर फौजा उतरवण्याची घटना दुसऱ्या महायुद्धाला निर्णायक कलाटणी देणारी म्हणून महत्त्वाची मानली जाते. फार थोडय़ा लोकांना हे माहिती असेल, की फ्रान्सच्या किनाऱ्यावर फौजा उतरवण्यापूर्वी ब्रिटिशांनी भरपूर पेनिसिलिनचा साठा करून ठेवलेला होता. मित्रराष्ट्रांनी दुसरे युद्ध जिंकण्यामागे पेनिसिलिनचीही महत्त्वाची भूमिका असल्याचे मानले जाते. मे १९४५ मध्ये जर्मनीचा पाडाव होण्यापूर्वी पेनिसिलिनने लाखो सनिकांचे प्राण वाचवले होते.
दुसरे महायुद्ध जिंकण्यात पेनिसिलिनने महत्त्वाची भूमिका बजावली असली आणि लाखो जीव वाचवले असले, तरीही नसíगक पेनिसिलिनमध्ये अनेक दोष होते. १९४२ साली एडवर्ड अब्राहमनी पेनिसिलिनच्या रेणूची रचना सांगितली आणि १९४३ साली डोरोथी होजकीन यांना त्याची त्रिमिती रचना समजली. त्यानंतर मग नसíगक रचनेत बदल करून तयार केलेले सेमिसिंथेटिक पेनिसिलिन वापरात आले. सर्वात महत्त्वाचे म्हणजे पेनिसिलिन इंजेक्शन टोचण्याऐवजी पोटातून देणे शक्य झाले. प्रतिजैविकांवर खूप संशोधन होऊन अनेक प्रतिजैविके बाजारात आली. तरीदेखील आजही पेनिसिलिनचे महत्त्व कमी झालेले नाही.
माणसाचे आयुष्मान वाढवण्यामागे प्रतिजैविकांची भूमिका महत्त्वाची आहे. प्रतिजैविक पूर्व काळात अमेरिकेत सर्वसाधारण आयुष्मान ५० वर्षांपेक्षा कमी होते. प्रतिजैविकांचा वापर सुरू झाल्यानंतर काही वर्षांतच ते सत्तरच्या वर गेले. लहान-मोठी कुठलीही शस्त्रक्रिया करताना झालेल्या जखमेत जंतुसंसर्ग होऊ नये म्हणून प्रतिजैविके आवश्यक आहेत. ती नसती तर आज सर्रास होणाऱ्या मोतििबदू, अँजिओप्लास्टी, अँजिओग्राफी, बायपासबरोबरच अनेक गुंतागुंतीच्या शस्त्रक्रियाही शक्य झाल्या नसत्या असे म्हणणे चूक ठरणार नाही.
पेनिसिलिनचे औद्योगिक उत्पादन १९४१ मध्ये सुरू झालेले असले, तरी ब्रिटिश आधिपत्याखाली असलेल्या भारतात तेव्हा ते उपलब्ध नव्हते. त्याच्या अनुपलब्धतेमुळेच कस्तुरबा गांधींचा २२ फेब्रुवारी १९४४ रोजी फुप्फुसाच्या जंतुसंसर्गाने पुण्यात आगाखान पॅलेसमध्ये मृत्यू झाला. स्वातंत्र्यानंतर लगेचच म्हणजे १७ ऑक्टोबर १९४७ रोजी कॅनडाच्या रेड क्रॉसकडून खास विमानाने भेट म्हणून आलेल्या पेनिसिलिनच्या ९० पेटय़ा दिल्लीच्या पालम विमानतळावर तत्कालीन आरोग्यमंत्री राजकुमारी अमृत कौर स्वीकारत असल्याचा फोटो सरकारच्या दफ्तरात दिसतो. जागतिक आरोग्य संघटना आणि युनिसेफ यांच्या सहकार्याने सामान्य माणसाला योग्य किमतीत औषधे पुरवण्याचे ध्येय समोर ठेवून पुण्याजवळ पिंपरी येथे हिंदुस्तान अ‍ॅन्टिबायोटिक्सची उभारणी १९५४ साली पूर्ण झाली आणि १९५५ साली पेनिसिलिनचे उत्पादन सुरू झाले. देशातल्या जैवतंत्रज्ञानाची ही सुरुवात होती, असे म्हणता येईल. त्यानंतर गेली कित्येक वष्रे पेनिसिलिनबरोबरच टेट्रासायक्लीन, स्ट्रेप्टोमायसिन, जेंटामायसिन यांसारख्या प्रतिजैविकांचा पुरवठा एचएने देशाला केला. थिरुमलाचारसारख्या वैज्ञानिकाच्या नेतृत्वाखाली हामायसिनसारख्या पूर्णत: स्वदेशी प्रतिजैविकाचा शोध आणि विकासही इथे झाला. आजही संपूर्णपणे स्वदेशी बनावटीचे, म्हणजे ज्याचा शोध, विकास आणि औद्योगिक उत्पादन पूर्णपणे भारतातच झाले असे हे एकमेव औषध आहे. चीनकडून होणारी स्पर्धा आणि सरकारी अनास्था यामुळे आज ही संस्था दुर्दशेत आहे.
गेल्या १०-१५ वर्षांत प्रतिजैविकांच्या अर्निबधित आणि वारेमाप वापरामुळे जीवाणूंच्या प्रतिजैविकांना प्रतिकार करणाऱ्या जाती तयार झाल्या. बाजारात उपलब्ध असलेल्या जवळपास सर्व प्रतिजैविकांचा प्रतिकार करणाऱ्या जीवाणूंच्या जाती तयार झाल्याने पुन्हा प्रतिजैविकपूर्व काळाप्रमाणे साध्या साध्या आजारानेदेखील लोक दगावत आहेत.
हा धोका लक्षात घेऊन आता प्रतिजैविकांच्या वापरावर र्निबध घातले जात आहेत. त्याचबरोबर जीवाणूंकडूनच आणखी नवी प्रतिजैविक मिळवण्याचे अभिनव प्रयत्न केले जात आहेत. अभिनव म्हणजे, अस्तित्वात असणाऱ्या जीवाणूंपकी केवळ ०.००१ % किंवा त्यापेक्षाही कमी जीवाणू प्रयोगशाळेत वाढवण्यात शास्त्रज्ञांना यश मिळाले आहे. आज उपलब्ध असलेली प्रतिजैविके याच जीवाणूंपासून आलेली आहेत. सध्या उरलेल्या ९९.९९ % जीवाणूंकडे नव्या प्रतिजैविकांचा स्रोत म्हणून वैज्ञानिक पाहत आहेत. त्यासाठी अभिनव तंत्रांचा वापर केला जात आहे. २०१५ साली नॉर्थवेस्टर्न विद्यापीठातील किम लुई यांनी याच तंत्राचा वापर करून शोधलेले टिक्सोबेक्टीन हे प्रतिजैविक आज प्री क्लिनिकल चाचण्यापर्यंत पोचले आहे. २०१८ च्या सुरुवातीस इलिनोय विद्यापीठ आणि फ्रान्समधील नोसोफार्म ही कंपनी यांच्या संयुक्त प्रयत्नाने ओडीलोर्हाब्डीन तर रॉकफेलर विद्यापीठातील ब्रेडी यांनी मालिसिडीन या नव्या वर्गातल्या प्रतिजैविकांचा शोध लावला. ही प्रतिजैविके प्रतिजैविक प्रतिकारक जीवाणूंनाही मारत असल्याचे त्यांनी दाखवून दिले आहे. पण अशी नवीन प्रतिजैविके बाजारात येण्यास बरीच वष्रे जावी लागतात आणि बऱ्याच मोठय़ा औषध उद्योगांना त्यात वेळ आणि पसा घालायची इच्छा नसते, पण ब्रेडींनी अशी प्रतिजैविके बाजारापर्यंत आणण्यासाठी स्वत:च एक कंपनी सुरू केली आहे. भारतातही अशा तऱ्हेचे संशोधन सुरू होत आहे. त्यासाठी केंद्र सरकारच्या जैवतंत्रज्ञान विभागाने पुढाकार घेतला आहे. पुण्याच्या एन.सी.एम.आर.मधल्या अविनाश शर्मा यांना डी. बी. टी. वेलकम ट्रस्टकडून शिष्यवृत्ती मिळाली आहे. अशा नव्या शोधांबरोबरच प्रतिजैविकांचा गरवापर टाळला, तर जंतुसंसर्गाविरुद्धची ही लढाई जिंकण्याची आपण अजूनही आशा बाळगू शकतो.
yogesh.shouche@gmail.com
