दुनिया की पहली अंग पुनर्जनन प्रयोगशाला कनाडा में खुली

प्रत्यारोपण चिकित्सा की कहानी आधुनिक चिकित्सा की सबसे सुंदर और सबसे दर्दनाक कहानियों में से एक है। 23 दिसंबर, 1954 को, बोस्टन के पीटर बेंट ब्रिघम अस्पताल में, दो समान जुड़वां भाइयों, रोनाल्ड और रिचर्ड हेरिक की सर्जरी हुई, और रिचर्ड को अपने भाई से एक गुर्दा प्रत्यारोपित किया गया। यह अब तक का पहला सफल प्रत्यारोपण था, जो सर्जन जोसेफ मरे द्वारा किया गया, और इसने एक नए युग की शुरुआत की जिसमें एक खराब अंग को एक काम करने वाले अंग से बदलना संभव हो गया। चूंकि भाई समान आनुवंशिक मेकअप वाले समान जुड़वां थे, इसलिए कोई प्रतिरक्षा अस्वीकृति नहीं हुई। तब से, लाखों लोगों को दूसरा जीवन मिला है: गुर्दे, यकृत, हृदय, फेफड़े और अग्न्याशय, प्रत्येक किसी अन्य व्यक्ति से लिया गया, मृत या जीवित, और जरूरतमंद शरीर में प्रत्यारोपित किया गया।

लेकिन इस कहानी में एक संरचनात्मक समस्या है। दाता एक बहुत ही सीमित संसाधन हैं, और मांग और आपूर्ति के बीच एक नाटकीय अंतर है। कनाडा में, 2025 के अंत तक, अंगों के लिए प्रतीक्षा सूची में 4,344 लोग थे। उस वर्ष सूची से हटाए गए 678 लोगों में से, लगभग 31% प्रतीक्षा करते हुए मर गए। अमेरिका में संख्या बहुत अधिक है: 100,000 से अधिक प्रतीक्षा कर रहे हैं, और रिपोर्टिंग वर्ष के अनुसार, प्रतिदिन लगभग 13 से 17 लोग किसी न किसी अंग की प्रतीक्षा में मर जाते हैं।

मार्च 2023 में, Hospital News ने एक लेख प्रकाशित किया जो इस कहानी में एक दिलचस्प क्षण को चिह्नित करता है। दुनिया की पहली अंग पुनर्जनन प्रयोगशाला कनाडा के टोरंटो जनरल अस्पताल में खुली, जो University Health Network (UHN) का हिस्सा है, जो उत्तरी अमेरिका में प्रत्यारोपण का अग्रणी केंद्र है। सुर्खियों में कभी-कभी जो वर्णित किया जाता है, उसके विपरीत, प्रयोगशाला रोगी की स्टेम कोशिकाओं से शुरू से पूरे अंग नहीं उगा रही है। इसके बजाय, यह एक तकनीक का उपयोग करती है जिसे परफ्यूज़न (perfusion) कहा जाता है, एक दाता अंग के माध्यम से पोषक तत्वों को प्रवाहित करना, ताकि उसकी मरम्मत और संरक्षण किया जा सके, ताकि क्षतिग्रस्त या अपूर्ण अंग, जिन्हें पहले खारिज कर दिया जाता था, प्रत्यारोपण के लिए उपयुक्त हो जाएं। यदि यह दृष्टिकोण अंग पूल का विस्तार करता है, तो यह वास्तव में कमी को कम करेगा।

कनाडाई प्रयोगशाला में वास्तव में क्या हो रहा है?

टोरंटो जनरल में प्रयोगशाला दो छोटे ऑपरेटिंग रूम (mini-ORs) से बनी है जो प्रत्यारोपित किए जाने वाले अंगों की मरम्मत और बहाली के लिए समर्पित हैं, और एक तीसरा कमरा, आइलेट रूम (islet room), जहां मधुमेह के इलाज के लिए अग्न्याशय से आइलेट कोशिकाएं (islet cells) निकाली जाती हैं। मुख्य विचार एक दाता अंग लेना है, भले ही वह सही स्थिति में न हो, और इसे एक नियंत्रित वातावरण में शरीर के बाहर जीवित रखना है, एक प्रकार का इनक्यूबेटर, ताकि टीम को इसकी मरम्मत करने और इसे प्रत्यारोपण के लिए तैयार करने का समय मिल सके। पहले, यदि कोई अंग किसी प्रकार के आघात से गुज़रा होता या सही नहीं होता, तो उसे प्रत्यारोपित नहीं किया जा सकता था।

UHN दुनिया का सबसे बड़ा फेफड़ा प्रत्यारोपण केंद्र है, और यह वही है जिसने एक्स विवो लंग परफ्यूज़न (Ex Vivo Lung Perfusion, EVLP) प्रणाली विकसित की, एक ऐसी तकनीक जो क्षतिग्रस्त दाता फेफड़ों की मरम्मत और प्रत्यारोपण की अनुमति देती है। अस्पताल प्रति वर्ष लगभग 1,200 से 1,400 प्रत्यारोपण करता है, जिसमें सफलता दर अधिक है। नई प्रयोगशाला परफ्यूज़न के सिद्धांत को लेती है और इसे कई प्रकार के अंगों तक विस्तारित करती है।

अंग पुनर्जनन वास्तव में क्या है?

शब्द regenerative medicine, पुनर्योजी चिकित्सा, दृष्टिकोणों के एक व्यापक परिवार का वर्णन करता है जिसका उद्देश्य जैविक ऊतक की मरम्मत, संरक्षण या प्रतिस्थापन करना है। दो बहुत अलग दृष्टिकोणों के बीच अंतर करना महत्वपूर्ण है जो अक्सर सुर्खियों में भ्रमित होते हैं:

• दाता अंग की मरम्मत और संरक्षण (कनाडाई प्रयोगशाला क्या कर रही है): एक दाता से एक वास्तविक अंग लेना और इसे जीवित रखने, इसके कार्य का मूल्यांकन करने और क्षति की मरम्मत करने के लिए परफ्यूज़न का उपयोग करना, ताकि यह प्रत्यारोपण के लिए उपयुक्त हो जाए। यह एक ऐसी तकनीक है जो आज पहले से ही क्लिनिक में काम कर रही है।
• स्टेम कोशिकाओं से पूरे अंगों की इंजीनियरिंग (दीर्घकालिक दृष्टि): प्रयोगशाला में रोगी की स्टेम कोशिकाओं से एक बिल्कुल नया अंग विकसित करने का प्रयास। यह अभी भी बड़े पैमाने पर पशु मॉडल में प्रायोगिक चिकित्सा है, न कि मनुष्यों के लिए उपलब्ध उपचार।

पूरे अंगों की इंजीनियरिंग को क्षेत्र का "पवित्र ग्रिल" माना जाता है, और यह आमतौर पर तीन मुख्य घटकों पर आधारित होता है:

• बाह्यकोशिकीय मैट्रिक्स मचान (ECM scaffold): एक अंग की त्रि-आयामी संरचना, जिसमें कोलेजन, इलास्टिन और लैमिनिन शामिल हैं, बिना जीवित कोशिकाओं के। यह बिना निवासियों के एक घर की तरह है।
• स्टेम कोशिकाएं: आमतौर पर iPSC कोशिकाएं, प्रेरित प्लुरिपोटेंट स्टेम कोशिकाएं, जो त्वचा या रक्त कोशिकाओं से पुन: प्रोग्राम की जाती हैं।
• बायोरिएक्टर: एक उपकरण जो शारीरिक स्थितियों, द्रव प्रवाह, ऑक्सीजन और तापमान का अनुकरण करता है, और कोशिकाओं को मचान के भीतर विभाजित और विभेदित करने की अनुमति देता है।

रोगी की अपनी कोशिकाओं से उत्पन्न अंग का सैद्धांतिक लाभ यह है कि प्रतिरक्षात्मक रूप से यह रोगी का हिस्सा है, जो आजीवन इम्यूनोसप्रेसिव दवाओं की आवश्यकता और अस्वीकृति के जोखिम को कम कर सकता है। लेकिन इस बात पर जोर देना महत्वपूर्ण है: स्टेम कोशिकाओं से एक पूर्ण और कार्यशील अंग की इंजीनियरिंग अभी तक मनुष्यों में हासिल नहीं हुई है, और यह एक बहुत बड़ी वैज्ञानिक चुनौती है।

प्रत्यारोपण चिकित्सा से संबंध: अंतर को पाटना

यह समझने के लिए कि ये प्रौद्योगिकियां क्यों महत्वपूर्ण हैं, किसी को दो दुनियाओं के बीच के अंतर को समझना होगा।

शास्त्रीय प्रत्यारोपण चिकित्सा एक व्यक्ति से दूसरे व्यक्ति में एक जीवित अंग के स्थानांतरण पर बनी है। यह काम करती है, यह जीवन बचाती है, लेकिन यह दाताओं पर निर्भर है। अंगों की मांग आपूर्ति की तुलना में तेज गति से बढ़ रही है, मुख्यतः क्योंकि जनसंख्या बूढ़ी हो रही है। अमेरिका में गुर्दे के लिए औसत प्रतीक्षा अक्सर कई वर्षों तक चलती है।

पुनर्योजी चिकित्सा इस बाधा को दो दिशाओं से दूर करने का प्रयास करती है। पहली दिशा, जो आज पहले से ही व्यावहारिक है, परफ्यूज़न के माध्यम से अंगों की मरम्मत करके दाता पूल का विस्तार करना है, ताकि पहले खारिज किए गए अंग उपयोगी हो जाएं। कनाडाई प्रयोगशाला और EVLP प्रणाली बिल्कुल यही कर रही है। दूसरी दिशा, जो अधिक दूर है, स्टेम कोशिकाओं से ऊतकों और अंगों की इंजीनियरिंग है, जो अभी भी मुख्य रूप से बुनियादी अनुसंधान चरण में है।

डी-सेल्युलराइजेशन: एक अंग लेना और केवल कोशिकाओं को हटाना

ऊतक इंजीनियरिंग में अध्ययन की जा रही तकनीकों में से एक है decellularization, कोशिकीय विघटन, जिसे पहली बार 2008 में Doris Taylor और उनकी टीम द्वारा विकसित किया गया था। विचार: एक अंग लेना और इसे SDS जैसे डिटर्जेंट पदार्थों से धोना, जो सभी कोशिका झिल्लियों और डीएनए को हटा देते हैं, लेकिन बाह्यकोशिकीय मैट्रिक्स मचान को बरकरार रखते हैं, प्रोटीन का वह त्रि-आयामी नेटवर्क जो अंग की संरचना बनाता है।

परिणाम एक पारभासी-सफेद 'भूत अंग' है, जो कोशिकाओं से रहित है, लेकिन सभी मूल ज्यामिति के साथ: रक्त वाहिकाएं, आंतरिक संरचना और वाल्व। यह एक तैयार घर का ढांचा प्राप्त करने जैसा है, जो मंजिलों और कमरों से भरा है, बस बिना निवासियों के। लाभ: प्राकृतिक मचान रक्त वाहिका नेटवर्क को बरकरार रखता है, जो ऊतक इंजीनियरिंग में सबसे कठिन समस्याओं में से एक है।

सबूत वास्तव में कहां खड़े हैं?

यह अलग करना महत्वपूर्ण है कि क्या साबित हुआ है और क्या अभी भी एक दृष्टि है। ये वास्तविक और सत्यापित निष्कर्ष हैं:

व्यवहार्यता का प्रमाण: पुनर्जीवित चूहे का दिल (2008)

यह मौलिक व्यवहार्यता का प्रमाण था। Doris Taylor की टीम ने एक वयस्क चूहे के दिल को कोशिकीय रूप से विघटित किया, मचान को हृदय कोशिकाओं और एंडोथेलियल कोशिकाओं से फिर से आबाद किया, और इसे बायोरिएक्टर में फिर से धड़कने दिया। आठवें दिन तक, भार और विद्युत उत्तेजना के तहत, इंजीनियर दिल ने एक वयस्क दिल के लगभग 2% (या 16 सप्ताह के भ्रूण के दिल के लगभग 25%) के बराबर पंपिंग आउटपुट उत्पन्न किया। बहुत कम, लेकिन यह एक सबूत था कि दृष्टिकोण संभव है। यह अध्ययन Nature Medicine में प्रकाशित हुआ और क्षेत्र में सबसे अधिक उद्धृत कार्यों में से एक बन गया।

ज़ेनोट्रांसप्लांटेशन: मनुष्यों में आनुवंशिक रूप से संशोधित सुअर के गुर्दे (2024 और 2025)

एक पूरी तरह से अलग तकनीक, न कि डी-सेल्युलराइजेशन, ने उल्लेखनीय प्रगति दर्ज की। मार्च 2024 में, Massachusetts General Hospital ने एक जीवित मानव में CRISPR का उपयोग करके आनुवंशिक रूप से संशोधित सुअर के गुर्दे का दुनिया का पहला प्रत्यारोपण किया। जनवरी 2025 में, इस केंद्र में एक दूसरा प्रत्यारोपण किया गया, एक 66 वर्षीय रोगी में जो लगभग दो वर्षों से डायलिसिस पर था, और उसे सर्जरी के लगभग एक सप्ताह बाद अस्पताल से छुट्टी दे दी गई। इन गुर्दों में, सुअर के जीन को निष्क्रिय या संपादित किया गया और अनुकूलता में सुधार और अस्वीकृति को कम करने के लिए मानव जीन जोड़े गए। यह रोगी की कोशिकाओं से उगाया गया गुर्दा नहीं है, बल्कि एक इंजीनियर सुअर का अंग है, और इसलिए इसे अभी भी प्रतिरक्षा दमन की आवश्यकता है। फिर भी, यह इस समय क्षेत्र में सबसे महत्वपूर्ण प्रगति में से एक है।

गुर्दे के ऊतकों की बायोप्रिंटिंग: ARPA-H अनुदान (2026)

जनवरी 2026 में, Wake Forest Institute for Regenerative Medicine को अमेरिकी एजेंसी ARPA-H से PRINT कार्यक्रम के तहत पांच वर्षों में 24.8 मिलियन डॉलर तक का अनुदान मिला। लक्ष्य: गुर्दे की बीमारी के रोगियों में गुर्दे के कार्य को बनाए रखने के लिए त्रि-आयामी मुद्रित और संवहनी गुर्दे के ऊतकों का विकास करना। ऊतक को बायो-स्याही के संयोजन में रोगी की अपनी कोशिकाओं से बनाया जाना चाहिए। यह अनुसंधान का एक प्रारंभिक चरण है, एक ऊतक जो कार्य को पूरा करता है, न कि एक पूर्ण कार्यशील गुर्दा।

वास्तविक चुनौतियां क्या हैं?

उत्साह वैध है, लेकिन गंभीर चेतावनियां हैं जिन्हें जानना चाहिए।

मॉडल और मनुष्यों के बीच का अंतर

पूरे अंगों की इंजीनियरिंग में अधिकांश अध्ययन जानवरों या पृथक ऊतकों पर किए गए हैं। मनुष्य कहीं अधिक जटिल हैं, लंबे समय तक जीवित रहते हैं, और ऐसे अंगों की आवश्यकता होती है जो दशकों तक कार्य करें, न कि दिनों या हफ्तों तक। एक दृष्टिकोण जो प्रयोगशाला में काम करता है, वह मनुष्य में एक पूर्ण और कार्यशील अंग की गारंटी नहीं देता है।

iPSC कोशिकाओं से कैंसर का जोखिम

iPSC कोशिकाएं, कोशिकाएं जो प्लुरिपोटेंट होने के लिए पुन: प्रोग्राम की जाती हैं, एक सैद्धांतिक जोखिम रखती हैं। यदि कोई कोशिका पूरी तरह से विभेदित नहीं हुई है और अनियंत्रित रूप से बढ़ती है, तो यह टेराटोमा में बदल सकती है, एक ट्यूमर जिसमें कई प्रकार की कोशिकाएं होती हैं। इस जोखिम को सख्त गुणवत्ता नियंत्रण के माध्यम से संबोधित किया जाता है, लेकिन इसे नजरअंदाज नहीं किया जा सकता है।

नैतिकता

कुछ प्रायोगिक दृष्टिकोण गहरे नैतिक प्रश्न उठाते हैं, उदाहरण के लिए जानवरों या काइमेरा के उपयोग के संबंध में। अधिकांश समूह नियामक निरीक्षण के तहत इस क्षेत्र में सावधानी से आगे बढ़ रहे हैं।

यथार्थवादी समयरेखा

परफ्यूज़न के माध्यम से अंगों की मरम्मत और संरक्षण पहले से ही आज क्लिनिक में है। इंजीनियर सुअर के गुर्दे के प्रत्यारोपण व्यक्तिगत रोगियों और प्रारंभिक नैदानिक परीक्षणों के चरण में हैं। दूसरी ओर, स्टेम कोशिकाओं से एक पूर्ण और कार्यशील अंग की इंजीनियरिंग, अभी भी क्लिनिक से कई साल दूर है, यदि यह कभी पहुंचती भी है। ऐसी सुर्खियों से सावधान रहना चाहिए जो जल्द ही "मांग पर अंगों" का वादा करती हैं।

इस बीच क्या किया जा सकता है?

1. यदि आप प्रत्यारोपण प्रतीक्षा सूची में हैं, तो वर्तमान उपचार, दाता से प्रत्यारोपण, सबसे अच्छा मौका बना हुआ है। पुनर्योजी प्रौद्योगिकियां आशाजनक हैं, लेकिन उनमें से अधिकांश अभी भी क्लिनिक से दूर हैं। परफ्यूज़न के माध्यम से दाता पूल का विस्तार वह प्रगति है जो पहले से ही आज राहत दे रही है।
2. अपने अंगों को स्वस्थ रखें। गुर्दे, हृदय और यकृत एक स्वस्थ जीवन शैली के लिए अच्छी प्रतिक्रिया देते हैं: भूमध्यसागरीय आहार, नियमित शारीरिक गतिविधि (सामान्य सिफारिश प्रति सप्ताह लगभग 150 मिनट है), गुणवत्तापूर्ण नींद और धूम्रपान से परहेज। एक स्वस्थ जीवन शैली अंग विफलता के जोखिम को वास्तविक रूप से कम करती है, भले ही कोई सटीक प्रतिशत निर्धारित नहीं किया जा सकता है।
3. नियमित रूप से अपने गुर्दे के कार्य की जांच करें। क्रिएटिनिन और GFR परीक्षण समस्याओं का जल्दी पता लगा सकते हैं, जबकि अभी भी गिरावट को धीमा करने का समय है।
4. यदि आपको प्रारंभिक चरण में पुरानी गुर्दे की बीमारी है, तो अभी कार्य करें। SGLT2 अवरोधकों (जैसे dapagliflozin और empagliflozin, DAPA-CKD और EMPA-KIDNEY अध्ययनों के आधार पर) और finerenone (FIDELIO-DKD अध्ययन के आधार पर) के परिवार की दवाएं गुर्दे की गिरावट को धीमा करने के लिए सिद्ध हुई हैं। एक नेफ्रोलॉजिस्ट के साथ बातचीत महत्वपूर्ण है।
5. अंग दान करने पर विचार करें। आज, लोग प्रतीक्षा सूची में मर रहे हैं। अंग दान को चिह्नित करना या दाता कार्ड पर हस्ताक्षर करना एक ऐसा कार्य है जो कई जीवन बचा सकता है।
6. यदि संभव हो तो नेफ्रोटॉक्सिक दवाओं से बचें। उच्च खुराक और लंबे समय तक NSAIDs (ibuprofen, naproxen), और इमेजिंग परीक्षणों में कंट्रास्ट एजेंट, गुर्दे को नुकसान पहुंचा सकते हैं, खासकर यदि वे पहले से ही कमजोर हैं। डॉक्टर से परामर्श करें।

व्यापक परिप्रेक्ष्य

अंग पुनर्जनन प्रयोगशाला की कहानी केवल अंगों के बारे में एक कहानी नहीं है। यह जिस तरह से हम प्रत्यारोपण चिकित्सा के बारे में सोचते हैं, उसमें एक क्रमिक बदलाव का प्रतीक है। केवल सही अंगों से संतुष्ट होने के बजाय, हम पूल का विस्तार करने के लिए क्षतिग्रस्त अंगों की मरम्मत और बहाली करना सीख रहे हैं। समानांतर में, ऊतक इंजीनियरिंग में बुनियादी अनुसंधान यह जांच कर रहा है कि क्या एक दिन हम प्रयोगशाला में ऊतक, और शायद दूर के भविष्य में अंग, विकसित कर सकते हैं।

अनुपात बनाए रखना महत्वपूर्ण है। ये प्रौद्योगिकियां स्वास्थ्य की नींव के रूप में स्वस्थ आहार, शारीरिक गतिविधि या गुणवत्तापूर्ण नींद की जगह नहीं लेंगी। ये टूलबॉक्स में एक और उपकरण हैं, कोई विकल्प नहीं। एक व्यक्ति जो अपने अंगों को स्वस्थ रखता है, वह शुरू से ही प्रत्यारोपण की आवश्यकता की संभावना को कम करता है।

और भले ही दृष्टि का अधिक महत्वाकांक्षी हिस्सा, रोगी की कोशिकाओं से पूरे अंग, अभी भी दूर है, परफ्यूज़न के माध्यम से अंगों की मरम्मत में प्रगति पहले से ही आज जीवन बचा रही है। यह एक अनुस्मारक है कि चिकित्सा में बड़ी क्रांतियां अक्सर एक बार में एक कदम बनाई जाती हैं, न कि एक ही छलांग में।

शरीर के बाहर मरम्मत और संरक्षित अंग, इसलिए, केवल एक तकनीकी नवीनता नहीं हैं। वे इस धारणा में एक बदलाव हैं कि एक दाता अंग के साथ क्या किया जा सकता है, और उसी सीमित पूल से कितने लोगों को बचाया जा सकता है।

संदर्भ:
Hospital News - Saving Organs, Saving Lives: Building the World's First Organ Regeneration Lab
Google News - Original Article