డేంగూ వైరస్ కు దోమ వెన్నుపోటు. రాజమౌళి "ఈగ" లే కాదు- దోమలూ యోధులే!!

మొదటిసారిగా సైంటిస్టులు అడవి దోమల్ని మానవ జబ్బుల్ని అరికట్టడానికి వాడారు. ఇందులో మందుల వాడకం లేకపోవడం వల్ల, దీనిని నేచురల్ ప్రొటెక్షన్ గా పరిగణించవచ్చు.

గత మూడు సంవత్సరాల నుండి, సైంటిస్టుల బృందం దోమల మీద పరిశోధనలు చేస్తూ.. మంచి ఫలితాలను ప్రపంచానికి అందించారు. డేంగూ విష జ్వరాలు డేంగూ వైరస్ వల్ల మనుష్యులకి సోకుతుంది. ఇది దోమ కాట్ల ద్వారా సోకుతుంది. ఆస్ట్రేలియాలో వేలకి వేల మందిని ఈ వైరస్ పొట్టనపెట్టుకుంటుంది, అలాగే ఇతర దేశాలలో కూడా తన తడాఖా ని చూపిస్తున్నది. వాటిల్లో భారత దేశం కూడా లేకపోలేదు. ఈ వైరస్ సోకడానికి కారణాలు రెండు పేరసైట్లు ఒకటి డేంగూ వైరస్ మరియు దానిని వ్యాపింపజేసే దోమ.ఈ పార్ట్నర్ షిప్ ని ని బ్రేక్ చేయ్యడానికి యూనివర్సిటీ ఆఫ్ క్వీన్స్ ల్యాండ్ నుండి స్కాట్ ఓనీల్ అనే శాస్త్రవేత్త వీటి మధ్యకి మరో పేరసైట్ ని ప్రవేశింపజేశారు. అది వాల్బెచియా (Wolbachia) అనే బాక్టీరియం. ఈ బాక్టీరియం దోమల్నే కాకుండా ఆర్థోపాడ్ ఫైలం కి చెందిన మరెన్నో కీటకాలకు కూడా ఇన్ ఫెక్ట్ కాగలదు. ఈ బాక్టీరియం చాలా త్వరితం గా కీటకాల్లో వ్యాపిస్తుంది. అంతేకాకుండా ఇది ఆడ దోమల గ్రుడ్లలో ఈజీగా దాగి, ఎన్నో రీతులద్వారా క్రొత్త హోస్ట్స్ ని చేరి దాని మనుగడని వ్యాపింపజేసుకోవడానికి ప్రయత్నిస్తుందిట. సైటోప్లాస్మిక్ ఇన్ కంపేటబిలిటీ (cytoplasmic incompatibility) ద్వారా మగ కీటకాలను ఈ బాక్టీరియా సోకని ఆడదోమలకు దూరం గా వుంచుతుంది. ఈ బాక్టీరియా సోకిన ఆడదోమలను మాత్రమే మగ కీటకా లకు దగ్గిర చేస్తుంది. దానివల్ల ఈ ఆడదోమలు బాక్టీరియా దాగిన గ్రుడ్లను పెడతాయి. ఒక్కసారి ఈ బాక్టీరియం అడుగు పెట్టిందంటే దాని పాప్యులేషన్ ని చాలా త్వరితం గా పెంచుకుంటూ పోతుంది. శాస్త్రవేత్తలు ఈ బాక్టీరియా లక్షణాన్ని ఉపయోగించి హ్యూమన్ డిసీజెస్ ని అరికట్టడానికి గత 20 యేళ్ళు గా కృషి చేస్తున్నారు.

అసలు ఈ విష జ్వరాలని ఎదుర్కోవడానికి ఒక బాక్టీరియాన్ని వుపయోంచడమేంటి? 

దీనిక్కారణం దీనిని ఎదుర్కోవడానికి వాక్సిన్ లేదు. డేంగూ ప్రాణాంతకమైనది. ఇదిసోకిన మనుష్యులు కొన్ని వారాల పాటు జబ్బుపడిపోతారు. డేంగూ సోకిన వారు అధిక జ్వరం, వొళ్ళు నొప్పులు మరియు అలసటలతో బాధ పడుతుంటారు. గత 50 ఏళ్ళ నుండి ఈ జ్వరాలు మరో 30% ఇంకా ఎక్కువయ్యాయి. WHO ప్రకారం ప్రపంచ వ్యాప్తం గా, ప్రతి ఏటా 50-100 మిలియన్ల ప్రజలు ఈ విషజ్వరాల పాల్నపడుతు న్నారుట. ఇది దోమల వల్ల వచ్చే వైరల్ డిసీజ్. ట్రాపికల్, సబ్ ట్రాపికల్ క్లైమేట్స్ లో ఎండమిక్ స్టేటస్ గా అమెరికా, సౌత్ ఏషియా, వెస్ట్రన్ పసిఫిక్, ఆఫ్రికా మరియు ఈస్ట్రన్ మెడిటెరనేయన్ ప్రాంతాల్లో ముఖ్యం గా అర్బన్, సెమీ అర్బన్ ఏరియాల్లో ఈ వైరస్ సోకుతున్నది. అలాగే ఇండియా లో కూడా ప్రతి ఏటా 20,000 మంది ఈ డేంగూ వల్ల చనిపోతున్నారు. ఈ వైరస్ సోకడానికి ముఖ్య కారణం ఈ దోమలు.  దోమలు. ప్రతిఏటా సమ్మర్ మాన్ సూన్ చివరిరోజుల్లో ఇంకా రోడ్ల మీద, కాలవల్లోనో వర్షపు నీళ్ళు నిలిచిపోతుంటుంది, అవే ఈ దోమలకు బ్రీడింగ్ కి అనువైన కాలము, స్థలము.

భెర్నార్డ్ యూనివర్సిటీ నుండి డోనాల్డ్ షెపార్డ్ అనే శాస్త్రవేత్త ఆధ్వర్యం లో అమెరికా, ఇండియా కలిసి చేసిన పరిశోధనల మూలం గా తెలిసిన విషయమేమిటంటే డేంగూ సమస్య అమెరికాలో కన్నా ఇండియా లో ఎక్కువ ఉందిట. ప్రతి ఏటా 5.8 మిలియన్ల ఇండియన్లు దీని పాల్న పడుతున్నారుట. 282 టైంస్ ఎక్కువ కేసులు ఇండియా నుండి నమోదవుతున్నాయిట. ఇండియా లో పబ్లిక్ హెల్త్ చాలెంజెస్ రోజు రోజు కీ పెరిగి పోతున్నాయ్. ఇండియా పోలొయోని పూర్తిగా అరికట్టగలిగింది. ఇండియాలో వాక్సిన్స్ ని కనుక్కోవడానికి తగు పరిశోధనలు జరుగుతున్నాయి, కానీ ఇంకా ఆశించిన ఫలితాలు కనబడలేదు.

ఈ లోపుల పరిశోధనల్లో తేలినదేమిటంటే Wolbachia బాక్టీరియం సోకిన కీటకాలు.. హ్యూమన్ డిసీజెస్ ని వ్యాపింప జేసే లక్షణాన్ని కోల్పోయాయిట. అందువల్ల శాస్త్రవేత్తలు ఈ లక్షణాన్ని ఆధారం గా చేసుకొని... ఆ బాక్టీరియాన్ని జన్యుపరం గా ఇంజినీరింగ్ చేసి ఈ కీటకాల్లో శాశ్వతం గా వుండిపోయేలాగ చెయ్యడానికి చూస్తున్నారు. దోమలో సోకిన వైరస్సు యొక్క విరులెన్స్ (విషపూరిత వ్యాధిని కలిగించే లక్షణం) కోల్పోయేలా ఈ బాక్టీరియా చేయడం తో దోమకాట్లద్వారా వైరస్సు మనిషికి సోకినా ఇక హాని వుండదు.

మొదటిప్రయత్నం గా డేంగూ వైరస్ కి యాంటీ బాడీ ని బాక్టీరియం లో ప్రవేశ పెట్టారు. ఈ వైరస్సు దోమలకు సోకినప్పుడు దానిని బైండ్ అయ్యే యాంటీబాడీ వుంది కాబట్టి వైరస్ అరికట్టబడుతుందనుకున్నారు. కానీ ఈ స్ట్రాటజీ పని చెయ్యలేదు. ఈ వైరస్సు రకరకాల స్ట్రెయిన్లను ఆల్ రెడీ డెవెలప్ చేసింది, ఒక స్ట్రెయిన్ ఒకసారి కీటకాలకి ఇన్ ఫెక్ట్ అయితే, వాటి లైఫ్ టైం సగానికి తగ్గిపోతున్నదిట. పైగా ఏజెడ్ కీటకాలు మాత్రమే ఈ వైరస్ ని పెంపొందిస్తున్నాయిట.  ఈ ఏజెడ్ దోమల్లో ఈ పర్టిక్యులర్ వైరస్సు డెవెలప్ అవ్వడానికి చాలా వారాలు పడుతుంది కాబట్టి ... ఈ ఏజెడ్ దోమల్ని గనుక నాశనం జేస్తే ఆ పర్టిక్లులర్ స్ట్రెయిన్ వల్ల వ్యాప్తి చెందే వ్యాధి ని అరికట్టవచ్చు అనే విషయాన్ని తెలుసుకున్నారు.

ఓనీల్ శాస్త్రవేత్తల టీం, ఏరీ హాఫ్మాన్ టీం శాస్త్రవేత్తల ( యూనివర్సిటీ ఆఫ్ మెల్బార్న్ నుండి) తో కలిసి Aedes aegypti  దోమల్లో ఒక స్ట్రెయిన్ wMel ని ప్రవేశపెట్టారు. ఈ స్ట్రెయిన్ ఈగలని ఇన్ ఫెక్ట్ చేస్తుంది. మిగితా స్ట్రెయిన్లతో పోలిస్తే ఈ స్ట్రెయిన్ ఇంకా బలమైనది మరియు చాలా త్వరితం గా తనని తాను హోస్ట్ లోపల వ్యాప్తిని చేసుకుంటుందిట.  అంత కన్నా ముఖ్యం గా డేంగూ వైరస్ యొక్క మనుగడలో ఇంటర్ ఫియర్ అయ్యి అంతర్గతం గా వైరస్ తో తలపడి, అది వ్యాప్తి కాకుండా అరికడుతుందిట. అది ఇంటర్ ఫియర్ అయ్యే విధానం ఏమిటంటే బాక్టీరియం ఈ వైరస్ హోస్ట్ లోపల ఉత్పత్తి అవ్వడానికి కావలసిన ఫేటీ యాసిడ్లు (fatty acids) మొదలైన మాలుక్యూల్స్ ని వాడేసుకుంటుంది. వైరస్ యొక్క వ్యాప్తికి కావల్సిన మాల్క్యూల్స్ వైరస్ కి అందనివ్వకుండా తన వ్యాప్తికి వాడుకుంటుంది ఈ బాక్టీరియం. ఈ బాక్టీరియం తాను ఇన్ ఫెక్ట్ అయిన ఏ కీటకాలకు ఎటువంటి హాని చెయ్యదు. అలాగే ఒక దోమ నుండి, మరో దోమకు కూడా సునా యాసం గా సోకదు. వాటి మధ్య క్రాస్ జరగాలి.. ప్రాజెనీ ద్వారా బాక్టీరియా ఒక జెనెరేషన్ నుండి మరో జెనెరేషన్ కి సంక్రమిస్తుంది.అందువల్ల ఈ శాస్త్రవేత్తల బృందం దోమల్ని బాక్టీరియల్ స్ట్రెయిన్ తో లోడ్ చేసి...రెసిడెన్సెస్ ఉన్నచోట పొదల్లోకి వాటిని వదిలారు. ఈ యెనాలిసిస్ అంతా ఆ చుట్టు పక్కల నివసించేవారి సహాయ సహకారాలతోనే సాగింది.

ఈ దేశంలో డేంగూ జ్వరాలు చాలా పెద్ద సమస్య అవ్వడం వల్ల... వాటి అంతు చూడాలనే వ్యవస్థ నిర్ణయించుకొని, వీరి పరిశోధనలకు పూర్తి సహయ సహకారాలను అందించారు. ఈ సంవత్సరం (2015) లో జనవరి, ఫిబ్రవరి ల మధ్య ఓనీల్ శాస్రవేత్తల టీం 3,00,000 దోమల్ని వదిలారుట. ప్రతి రెండు వారాలకొకసారి ట్రాప్స్ ద్వారా వాటిని పట్టి ఎగ్స్ ని పరీక్షిస్తున్నారు వాటిలో బాక్టీరియం వున్నదా లేదా అని. అద్భుతమైన విషయమేమిటంటే…. మే నెల కల్లా ఈ బాక్టీరియా ఇన్ ఫెక్ట్ అయిన దోమలు 80-90% పెరిగాయి.  కేవలం 5 నెలల కాలం లో ఈ బాక్టీరియా దోమల పాప్యులేషన్ ద్వారా పూర్తి గా వ్యాప్తిని చెందినది.

ఈ పరిశోధనలు హోస్ట్-పేరసైట్ ఎవల్యూషన్ (host-parasite evolution) కే పరాకాష్ట. ఈ విధం గా చూస్తే కేవలం డేంగూ వైరస్సే కాకుండా దోమల ద్వారా వ్యాప్తి చెందే వెస్ట్ నీల్ వైరస్ అలాగే మలేరియా వ్యాధిని కలిగించే ప్లాస్మోడియం ని కూడా అరికట్టవచ్చని అభిప్రాయపడుతున్నారు. అయితే ఎవొల్యూషన్ రీత్యా ఒక సమస్య ఎదురవ్వక పోదు. వైరస్సులకు త్వరితం గా పరివర్తన చెందే లక్షణం వుంది. ఒక వైరల్ స్ట్రెయిన్ ని అరికడితే మరో వైరల్ స్ట్రెయిన్ గా జన్యు పరివర్తనలు చెంది మారుతుంది. మరి వెంట వెంటనే అరికట్టే మార్గాలను కనిపెట్టడం చాలా కష్టం. ఈ విషయాన్ని ఓనీల్ గ్రహించక పోలేదు. ఇదంతా ప్రకృతి సహజం. ప్రకృతికి వ్యతిరేకం గా ఎవరూ పని చెయ్యలేరు. అయినా కూడా ఓనీల్ గ్రూప్ గుండె నిబ్బరాన్ని పోగొట్టుకోకుండా... డేంగూ కేసులని కంట్రోల్ చెయ్యడ మే ధ్యేయం గా పెట్టుకొని ఇప్పుడు వియత్నాం దేశం లో దీనిని అరికట్టే ప్రయత్నాన్ని లార్జర్ ట్రయల్  మొదలు పెట్టారు.

అమెరికాలో ఉన్న జాన్ హాప్కిన్స్ స్కూల్ ఆఫ్ పబ్లిక్ హెల్త్ వారు కూడా దీనిని చాలా ముఖ్యమైన మరియు గ్రౌండ్ బ్రేకింగ్ స్టడీస్ గా వర్ణించారు. ఈ రిపొర్ట్ "నేచర్" అనే సైన్స్ మాగజీను లో మొదటి సారిగా 2011 లో పడింది (Reference:  Walker et al (2011) The wMel wolbachia strain blocks dengue and invades caged Aedes aegypti populations. Nature).

సీరియస్లీ ఇది ఒక డిస్కవరీ. ఇన్ వెన్షన్ కాదు. చూస్తుంటే ఇటువంటి జెనిటిక్ సైన్స్ మానవాళి కి వుపయోగపడే క్రొత్త యానిమల్ స్పీషీస్ సృష్టించగలదనే నమ్మకం ఏర్పడుతున్నది.