جسم کے راز (9) ۔ جنین کے خلیے

زرنیکا-گوئٹز نے 2006 میں ایک جینیاتی ٹیسٹ کرایا جس میں یہ معلوم ہوا کہ ان کے ہونے والے بچے میں ایک سنگین غیر معمولی کیفیت ہو سکتی ہے جو کہ کروموسوم 2 کی ایک اضافی کاپی ہے۔ جین کی اضافی کاپی بچے کی صحت اور نشوونما پر کئی طرح کے اثرات مرتب کر سکتی ہے۔ اہم بات یہ کہ ٹیسٹ نے بتایا کہ بچے کے تمام خلیوں میں کروموسوم 2 کی یہ اضافی کاپی نہیں تھی۔ پلاسنٹا (Placenta) سے لیے گئے تقریباً ایک چوتھائی خلیوں میں یہ خرابی نظر آئی۔
پولینڈ سے تعلق رکھنے والی  زرنیکا-گوئٹز سائنسدان تھیں جن کی پیدائش سے قبل کے بچے کی نشوونما کے طریقہ کار کو سمجھنے کی تھی۔ سائنسی طور پر، جنین کا مطالعہ کرنے کی ایک خاص چیز یہ کہ جب کسی بھی دوسرے زندہ ٹشو کو دیکھتے ہیں، تو اس کی تاریخ کو جاننا مشکل ہوتا ہے۔ لیکن جب آپ ایک جنین کا مطالعہ کرتے ہیں، تو آپ بالکل آغاز سے شروع کر رہے ہوتے ہیں۔
۔۔۔۔۔۔۔۔۔۔۔۔۔۔
زرنیکا-گوئٹز 1995 میں کیمبرج یونیورسٹی میں تھیں جہاں انہوں نے کافمین کے ساتھ کام کیا۔ ایک ابتدائی جنین (embryo) میں ہر طرح کے خلیات بننے کی صلاحیت رکھنے والے خلیات ہوتے ہیں؛ ورنہ جنین کے لیے ایک مکمل جسم بننا ممکن نہیں ہوتا۔ لیکن جو بات واضح نہیں تھی، اور جو ایونز اور کافمین نے دکھائی، وہ یہ  کہ اس طرح کے خلیات – جنین کے اسٹیم سیلز – کو الگ تھلگ کیا جا سکتا ہے، اگایا جا سکتا ہے اور لیب ڈش میں ان کے ساتھ چھیڑ چھاڑ کی جا سکتی ہے۔ اس سے یہ خیال پیدا ہوا کہ جنین کے اسٹیم سیلز کو طبی طور پر، خراب شدہ ٹشو کو تبدیل کرنے یا بحال کرنے میں مدد کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔ 
جب زرنیکا-گوئٹز کیمبرج پہنچیں، تو انہیں احساس ہوا کہ، اگرچہ جنین سے نکالے گئے خلیے لیب ڈش میں دوسرے خلیات کیسے بن سکتے ہیں، اس کا مطالعہ کرنا بہت اہم تھا، لیکن ان تجربات میں جس چیز کی کمی تھی وہ یہ تھی کہ خلیے ایک جنین کے اندر کیسے حرکت کرتے ہیں، اور جنین میں ایک خلیے کی پوزیشن اس کے رویے اور مستقبل پر کیسے اثر انداز ہوتی ہے۔ بنیادی سوال جس پر وہ توجہ دینا چاہتی تھیں وہ یہ تھا: کیا جنین میں ایک خلیے کی پوزیشن یہ طے کرتی ہے کہ وہ کیا بنے گا؟ یا کیا ایک جنین کا خلیہ ایک خصوصیت (speciality) اختیار کرتا ہے اور پھر اپنی درست جگہ پر حرکت کرتا ہے؟ یہ جاننے کے لیے، انہیں ایک ایسے طریقے کی ضرورت تھی جس سے وہ ایک زندہ جنین میں خلیوں کی حرکت کو دیکھ سکیں، اور یہ معلوم کر سکیں کہ کون سا خلیہ کس دوسرے خلیے سے ماخوذ ہے۔ جیسا کہ ہم نے اس سیریز میں دیکھا ہے، ایسا کرنے کا ایک آلہ ابھی ایجاد ہوا تھا، جو جیلی فش سے سبز پروٹین سے ہونے والی ایجاد تھی۔
زرنیکا-گوئٹز نے سبز جیلی فش پروٹین کو انکوڈ کرنے والے جینیاتی مواد کو دو خلیوں والے چوہے کے جنین کے ایک خلیے میں انجیکٹ کیا، تاکہ جب اس خلیے کو مائیکروسکوپ کے نیچے روشن کیا جائے تو وہ سبز چمکے۔ جیسے جیسے جنین بڑھتا گیا، اس پہلے انجیکٹ کیے گئے خلیے سے ماخوذ ہر خلیے کو اسی جینیاتی مواد کی ایک کاپی مل گئی اور وہ بھی سبز چمکنے لگا۔ بعد کے تجربات میں، انہوں نے دوسرے جنین کے خلیوں کو بھی ایک ہی وقت میں دیکھنے کے لیے کیمیائی داغ کا بھی استعمال کیا۔ ہر خلیے کی حرکت کو احتیاط سے ٹریس کرنے، اور یہ دیکھنے کے کہ جنین کی نشوونما کے دوران کون سا خلیہ کس دوسرے خلیے سے آیا، انہوں نے کچھ ایسا دریافت کیا جس کی انہیں توقع نہیں تھی اور ان کے لئے ناقابل یقین تھا۔
۔۔۔۔۔۔۔۔۔۔۔۔
بہت سے جانداروں میں، بشمول مکھیوں، کیڑوں اور مینڈکوں میں، ایک بارور شدہ انڈا جب تقسیم ہوتا ہے، تو بننے والے دونوں خلیات (Daughter cells) پہلے سے ہی ایک دوسرے سے مختلف ہوتے ہیں۔ جب یہ چار خلیوں میں تقسیم ہوتے ہیں، تو ہر ایک پھر تھوڑا سا مختلف ہو گا۔ انفرادی خلیے پہلے ہی اس بارے میں مخصوص معلومات رکھتے ہیں کہ وہ کیا بنیں گے۔ اس سے وہ دیرینہ خیال مسترد ہوا کہ، ہمارے اور دوسرے ممالیہ جانوروں کے لیے، ایک جنین پہلے چند دنوں کے دوران ایک جیسے خلیوں کا ایک گولا تھا، اور صرف بعد میں ممالیہ جنین کے خلیوں نے ایک زیادہ مخصوص شناخت اختیار کرنا شروع کی۔ روایتی نقطہ نظر کے مطابق جنین میں ابتدائی خلیے مکمل طور پر کسی بھی چیز میں ڈھلنے کے قابل ہوں گے اور کسی بھی دوسری قسم کے خلیے بن سکیں۔ اس خیال کے حق میں میں، زرنیکا-گوئٹز کے پی ایچ ڈی کے استاد، تارکووسکی نے دکھایا تھا کہ اگر دو خلیوں والے چوہے کے جنین میں ایک خلیہ کو مار دیا جائے، تو باقی بچا ہوا ایک خلیہ پھر بھی ایک صحت مند چوہے کے بچے کو جنم دے سکتا ہے۔ اس کا مطلب یہ تھا کہ بچہ بنانے کے لیے درکار تمام معلومات اب بھی آدھے جنین میں موجود تھی۔
جس چیز نے زرنیکا-گوئٹز کو حیران کیا وہ یہ تھا کہ ان کے تجربات نے دکھایا کہ چار خلیوں والے جنین میں خلیے، درحقیقت، ایک جیسے نہیں تھے۔ تجربات کے ایک سلسلے کے ذریعے، جن میں سے ہر ایک تقریباً صبح 6 بجے شروع ہوتا تھا اور تقریباً 20 گھنٹے تک جاری رہتا تھا، انہوں نے پایا کہ ہر انفرادی خلیے نے پہلے ہی ایک جینیاتی پروگرام 'آن' کر دیا تھا جو اس کے مستقبل کے کردار کو تشکیل دے گا۔ دو خلیے چوہے کے جسم کے تمام خلیوں کو جنم دیں گے، ایک خلیہ پلاسنٹا کے تمام خلیوں کو پیدا کرے گا (وہ عضو جہاں ماں سے غذائی اجزاء بچے کے خون میں منتقل ہوتے ہیں)، اور چوتھا خلیہ yolk sac بن جائے گا (جو پلاسنٹا تیار ہونے تک جنین کو غذائیت فراہم کرتا ہے)۔ پہلے تو کسی نے بھی ان نتائج پر یقین نہیں کیا، اور زرنیکا-گوئٹز خود بھی اس بارے میں شکوک کا شکار تھیں۔ وہ کہتی ہیں کہ ان نتائج نے انہیں تنگ کیا کیونکہ یہ روایتی خیالات کے خلاف تھا اور ان کے استاد کی تحقیق کی بھی نفی کرتا تھا۔
انہوں نے کئی طریقوں سے تجربے کو دہرایا۔ ہزاروں خلیوں کی تصویر کشی کی۔ ممالیہ جنین کی نشوونما ایک پیچیدہ ترقی پسند عمل ہے۔ ہمارے پاس اب بھی بہت سے سوالات کے جواب نہیں۔ لیکن برسوں کی تحقیق نے اس بات کی حمایت میں نتائج دیے کہ چار خلیوں والے جنین میں چاروں خلیے ایک دوسرے سے مختلف ہوتے ہیں۔
یہ سب جاری تھا جب کہ ایک جینیاتی ٹیسٹ نے ان کے اپنے حمل میں ایک ممکنہ سنگین مسئلے کا اشارہ کر دیا۔
(جاری ہے)