ऊती संवर्धन (Tissue culture)

एकाच प्रकारची संरचना असलेल्या व कार्य करणार्‍या पेशीसमूहाला ऊती म्हणतात. उच्च वनस्पती व प्राणी यांच्या पेशी, ऊती, इंद्रिये किंवा इतर भाग शरीरापासून अलग करून त्यांची प्रयोगशाळेत नैसर्गिक वातावरणामध्ये वाढ करण्याच्या तंत्राला ऊती संवर्धन म्हणतात. या तंत्रात वनस्पती किंवा प्राण्यांच्या जिवंत पेशी ठराविक तापमान असलेल्या वृद्धी माध्यमात वाढविल्या जातात.

 

 

 

 

 

 

वनस्पती ऊती संवर्धन

एकोणिसाव्या शतकाच्या सुरुवातीपासून ऊती संवर्धनाचे तंत्र माहीत आहे. चेता पेशींची वाढ कशी होते याचा सूक्ष्मदर्शकाखाली अभ्यास केल्यानंतर या तंत्राचा खरा विकास झाला. १९०२ मध्ये जर्मन वनस्पतिशास्त्रज्ञ गॉटलिप हाबरलांट यांनी ऊती संवर्धनासाठी लागणार्‍या पोषक माध्यमात ऊती संवर्धनाचा प्रयोग केला; परंतु पोषकद्रव्यांची संपूर्ण माहिती नसल्यामुळे तो प्रयोग यशस्वी झाला नाही. १९०७ मध्ये रॉस हॅरिसन या प्राणिशास्त्रज्ञाने बेडकाच्या मज्जापेशींचे लसीकाद्रवात यशस्वी संवर्धन केले. अलेक्सस कॅरेल या शास्त्रज्ञाने १९११ मध्ये लसीकाद्रवाऐवजी रक्तद्रवासारखे नैसर्गिक वृद्धी माध्यम तयार करून पेशी संवर्धनाला चालना दिली. सुरुवातीच्या काळात वृद्धी माध्यम नैसर्गिक स्वरूपाचे होते. मात्र, आता प्रयोगशाळेत तयार केलेले माध्यम ऊती संवर्धनासाठी वापरले जाते.

इ. स. १९२२ मध्ये वनस्पतींच्या ऊती संवर्धनाचे प्रयोग झाले. डब्ल्यू. जे. रॉबिन्स आणि पी. आर्. व्हाइट या संशोधकांनी टोमॅटोच्या ऊती संवर्धनाचे आणि त्यासाठी लागणार्‍या पोषकमाध्यमाचे प्रयोग केले. टोमॅटोप्रमाणेच गाजर आणि तंबाखू या वनस्पतींच्या ऊती संवर्धनाचे प्रयोग पी. आर्. व्हाइट, आर्. जे. गॉथरेट व पी. नोबेकोर्ट यांनी प्रयोगशाळेत केले. त्यातूनच पुढे पेशी, ऊती आणि इंद्रिय यांचे संवर्धन करणे सुरू झाले. पेशी, ऊती, इंद्रिय यांच्या संवर्धनासाठी घन (स्थायू), द्रव व अर्धद्रव माध्यम वापरले जाते. प्राण्यांसाठी रक्तासारखे नैसर्गिक किंवा कृत्रिम माध्यम वापरतात, तर वनस्पतींसाठी ते पेशीद्रवासमान असते. पोषकद्रव्यात सर्वसाधारणपणे सोडियम व पोटॅशियम आयन, ऊर्जेसाठी ग्लुकोज (शर्करा), प्रक्रियेसाठी विकरे, आवश्यक अ‍ॅमिनो आम्ले, काही संप्रेरके, पाणी आणि कार्बन डाय-ऑक्साइडमिश्रित हवा यांचे मिश्रण असते. यालाच वृद्धी मिश्रण म्हणतात.

पेट्री बशीमध्ये काचेच्या किंवा प्लॅस्टिकच्या पृष्ठभागावर एका स्तरात पेशी संवर्धित केल्या जातात. द्रव माध्यमामध्ये या पेशी किंवा ऊती हलत्या स्थितीत व तरंगत ठेवल्या जातात. प्रयोगशाळा, सर्व यंत्रणा व काचेची उपकरणे निर्जंतुक ठेवली जातात. मात्र, माध्यमात प्रतिजैविकांचा वापर केलेला असेल, तर निर्जंतुकीकरण आवश्यक नसते. द्रव माध्यमातील पेशींची/ऊतींची वेळोवेळी पाहणी व तपासणी केली जाते आणि त्यांच्या वाढीची नोंद ठेवली जाते.

वनस्पतींच्या पेशी पेट्री बशीत काचेच्या आधाराने चिकटून वाढत नसल्यामुळे त्यांचे संवर्धन आगर-मिश्रित अर्धद्रव्य किंवा स्थायू अशा पोषक माध्यमात करतात. वनस्पतींचे भ्रूण, परागकोश, बीजांड, पाने व खोडांची टोके तसेच प्राण्यांमध्ये अस्थी, ग्रंथी, ऊती व इंद्रिय यांचे संवर्धन स्थायू अवस्थेतील पोषक माध्यमात करतात.

ऊती संवर्धन तंत्राचे अनेक उपयोग आहेत. या तंत्राचा उपयोग विशेषकरून जीवशास्त्र व वैद्यकशास्त्रात होतो. वयोवृद्धी, पोषण, लसनिर्मिती, जन्मजात रोगांचे निदान, इंद्रियांचे रोपण, कर्करोग संशोधन व गर्भपोषण या क्षेत्रांत ऊती संवर्धन तंत्र प्रामुख्याने वापरले जाते. पेशींच्या चयापचयावर एखाद्या घटकाचा परिणाम पाहणे, सामान्य किंवा कर्करोगाच्या पेशींवर औषधांचा होणारा परिणाम पाहणे, प्रयोगशाळेत त्वचा तयार करणे इ. बाबी ऊती संवर्धनामुळे शक्य झाल्या आहेत. भाजलेल्या रुग्णाच्या त्वचारोपणासाठी ऊती संवर्धनाद्वारे निर्माण केलेली त्वचा वापरली जाते. अनेक व्यक्तींना नेत्रश्लेष्म अपारदर्शक झाल्यामुळे अंधत्व आलेले असते. हैदराबाद येथील एका प्रख्यात नेत्र संशोधन संस्थेमध्ये नेत्रश्लेष्माच्या मुलपेशींपासून पूर्ण नेत्रश्लेष्म तयार करण्यात यश मिळाले आहे. या तंत्राचा वापर करून आजपर्यंत सातशे व्यक्तींना दृष्टी मिळाली आहे.

पांढरे-कुलकर्णी, रोहिणी

स्त्रोत: मराठी विश्वकोश