मानवी शरीरात अनेक पेशी सामंजस्याने एकत्र काम करतात म्हणून आपले शरीर योग्य तऱ्हेने कार्यरत राहते. कधीकधी घातक रसायने किंवा तीव्र किरणोत्सर्गाच्या संपर्कात आल्यामुळे किंवा पेशींच्या द्विगुणन प्रक्रियेदरम्यान, काही पेशींच्या जनुकांमध्ये बिघाड होतात. या बिघाडामुळे काही वेळा पेशी चुकीच्या पद्धतीने काम करू लागतात. अशा सदोष पेशींची संख्या वाढते व त्यांचा एक मोठा समूह बनतो. हा समूह इतर निरोगी पेशींचे पोषण देखील खेचून घेतो आणि त्यावर स्वतःचे पोषण करतो आणि वाढतो. कर्करोग होणे म्हणजे हेच. या कर्करोगाच्या पेशी हळूहळू टप्प्याटप्प्याने शरीराच्या इतर भागावर देखील आक्रमण करतात आणि कर्करोग पसरू लागतो. अशा स्थिती मध्ये बऱ्याचदा उपचार फोल ठरतात आणि कर्करोग असाध्य समजला जातो.
कर्करोगाच्या गाठी म्हणजे भिन्न गुणधर्मांच्या पेशींचा समूह असतो. या पेशींचे आकारमान, लवचिकता किंवा कडकपणा हे गुणधर्म एकमेकांपेक्षा वेगळे असू शकतात. काही प्रकारच्या कर्करोगात भिन्न पेशी एकत्र येऊन शरीरात इतरत्र संचार करतात. कर्करोगात भिन्न सदोष पेशी एकत्र येऊन बनलेला समूह एकसारख्या पेशींच्या समूहापेक्षा अधिक आक्रमकपणे शरीरात पसरू शकतो असे भारतीय तंत्रज्ञान संस्था मुंबई (आय आय टी मुंबई) येथील संशोधकांच्या अभ्यासात निदर्शनास आले आहे. संशोधकांनी या आधी संगणकीय प्रतिमाने (कंप्युटर मॉडेल्स) बनवली होती आणि सदर अभ्यासात त्यांचा वापर करून त्यांना असे दिसून आले की लहान आकाराच्या व मऊ, लवचिक पेशी शरीराच्या इतर भागात सर्वाधिक आक्रमकपणे पसरतात. हा अभ्यास द कंपनी ऑफ बायॉलॉजीस्ट्स’ जर्नल ऑफ सेल सायन्स मध्ये प्रकाशित झाला. विज्ञान व अभियांत्रिकी संशोधन मंडळ, विज्ञान व तंत्रज्ञान विभाग, विज्ञान व तंत्रज्ञान मंत्रालय, भारत सरकार यांनी या संशोधनाला अर्थसहाय्य दिले.
शरीरातील सर्व पेशी प्रथिने आणि इतर रासायनिक पदार्थांच्या आधारकाने (matrix) वेढलेल्या असतात. कर्करोग जसजसा बळावत जातो, तसतशा सदोष पेशी शरीरातील आणखी नवीन उतींना ग्रासत जातात. खरेतर पेशींना घट्ट व चिकट आधारकातून मार्ग काढत पुढे जाणे सोपे नसते. पण कर्करोगाच्या पेशींमधून आधारकाला मऊ बनवू शकणारे अनेक विकर स्रवतात. त्यामुळे या पेशींची आगेकूच सुकर होते.
संशोधकांनी स्तनाच्या कर्करोगाच्या दोन प्रकारच्या, आक्रमणासाठी तयार असलेल्या असलेल्या पेशी निवडल्या. प्रत्येक पद्धतीच्या पेशींचे आकारमान आणि आजूबाजूच्या पेशींबरोबर त्या कशा जोडलेल्या आहेत याचे अभ्यासकांनी विश्लेषण केले. शिवाय पेशींच्या हालचालींचा वेग व त्यांचा कडकपणा याचेही मोजमाप केले. संगणकीय अनुरूपणाचा (simulations) वापर करून पेशींच्या हालचाली आणि शरीराच्या नवीन भागावर हल्ला करण्याच्या पद्धतींचे निरीक्षण केले. त्यांनी पेशींचे आकारमान व कडकपणा आणि त्यांची एकमेकांना चिकटून राहण्याची क्षमता नियंत्रित केली. शिवाय त्यांनी भिन्न प्रकारच्या पेशींची वेगवेगळ्या प्रमाणात मिश्रणे बनवली. प्रत्येक पेशी शरीरात आगेकूच करताना किती अंतर पार करते याचे देखील मोजमाप केले. प्रत्येक पेशी सुरुवातीच्या जागेपासून किती लांब गेली आहे याचे त्यांनी निरीक्षण केले. याला पेशीचे स्थानांतरण (translocation) असे म्हणले जाते.
पेशींची निरोगी भागावर हल्ला करण्याची क्षमता त्यांनी पार केलेल्या एकूण अंतरापेक्षा पेशींच्या स्थानांतरणावरून अधिक चांगल्या प्रकारे वर्तवता येऊ शकते. पेशींची हालचाल व फुटबॉल या खेळात काहीशी समानता दिसून येते. फूटबॉलमध्ये खेळाडू बॉल इकडून तिकडे पास करत राहतात, पण तरीही काही वेळा प्रतिस्पर्धी संघाचा बचाव मोडू शकत नाहीत. त्याच प्रमाणे कर्करोग पेशी सुद्धा शरीरात मूळ जागेपासून दूर जातात, पण नवीन निरोगी भागांवर काहीवेळा आक्रमण करू शकत नाहीत. संशोधकांना असे दिसून आले की ज्या पेशी-समूहातील पेशींचे केवळ आकारमान वेगवेगळे होते किंवा केवळ कडकपणामध्ये भिन्नता होती ते समूह आक्रमकपणे स्थानांतरण करू शकले नाहीत. मात्र जे समूह भिन्न आकारमान आणि भिन्न कडकपणा असे दोन्ही गुणधर्म असलेल्या पेशींनी बनलेले होते ते जास्त आक्रमक आणि निरोगी भागांवर हल्ला करण्यास अधिक सक्षम होते असे आढळले.
संशोधकांनी कर्करोगाच्या निवडलेल्या पेशींचे पाच वेगळे गट केले. एखादे विशिष्ट आकारमान किंवा कडकपणा असलेल्या पेशींचा समूह शरीरात सर्वाधिक आक्रमकपणे पसरू शकतो का हे पाहण्यासाठी त्यांनी प्रत्येक गटाच्या स्वतंत्रपणे चाचण्या केल्या. या प्रत्येक गटातील सर्व पेशी एकसारख्या होत्या पण इतर गटातील पेशींपेक्षा त्यांचे एकतर आकारमान वेगळे होते किंवा कडकपणामध्ये फरक होता. या पाहणीमध्ये त्यांना दिसून आले की सर्व गटांची आक्रमकपणाची पातळी किंवा पसरण्याची क्षमता साधारणपणे सारखीच होती. एकसारख्या पेशींनी बनलेला कोणताच गट अधिक आक्रमक ठरला नाही.
विविध प्रकारच्या पेशींनी बनलेला समूह शरीरात कर्करोग जास्त आक्रमकपणे का बरे पसरवत असावा? याचे कारण “टोटल फ़ूटबॉल” या नावाने ओळखल्या जाणाऱ्या फुटबॉलमधील एका तंत्राची आठवण करून देते. १९७० च्या दशकात डच फ़ूटबॉल संघ ही पद्धती वापरत असे. या तंत्रात खेळाडू मैदानात अतिशय प्रवाहीपणे फिरत राहतात व स्वतःची जागा बदलत दुसऱ्या खेळाडूची जागा घेत राहतात, ज्यामुळे प्रतिस्पर्धी संघाच्या बचाव फळीवर सतत ताण राहतो आणि हल्ला करण्यास स्थिती अनुकूल होते. याचप्रमाणे, आकारमान आणि कडकपणा यामध्ये भिन्नता असल्यामुळे पेशींचा संचार सोपा होतो. “कर्करोगाच्या पेशींच्या या विभिन्नतेमुळे प्रत्येक पेशीला समूहाअंतर्गत एकमेकांच्या जागा घेत सहज हालचाल करता येते. अशा प्रकारे त्या पेशीसमूहाची आगेकूच अधिक बळावते व कर्करोग नवीन भागात पसरतो”, असे या अभ्यासाचे प्रमुख प्रा.सेन स्पष्ट करतात.
कर्करोगाच्या गाठींमध्ये कर्करोगाच्या मूळ पेशी (stem cells) सुद्धा असतात. सामान्य मूळ पेशींप्रमाणेच त्यांची संख्या अमर्यादपणे वाढत राहते. अनुरूपणात्मक प्रयोगांमधून असे दिसून आले की कर्करोगाच्या सर्वाधिक आक्रमक असलेल्या काही मूळ पेशी बऱ्यापैकी लहान, लवचिक व मऊ असतात. शिवाय याच लहान पेशी कर्करोग पसरवण्यात अग्रणी असतात. तुलनेने कमी आक्रमक असलेल्या पेशी या अग्रणी पेशींंच्या मागून जात राहतात आणि रोगाची एकंदर व्याप्ती वाढते.
असे म्हणतात की वैविध्यपूर्ण सदस्यांनी बनलेला संघ विविध बलस्थानांच्या आधारे किचकट प्रश्न अधिक प्रभावीपणे सोडवू शकतो. त्या प्रमाणे आकारमान आणि कडकपणा किंवा लवचिकता यामध्ये वैविध्य असलेल्या पेशींचा संघ सुद्धा शरीराच्या इतर भागांवर प्रभावी हल्ला करू शकतो. आक्रमकपणे शरीरात पसरण्याच्या या प्रक्रियेत विभिन्न पेशी एकमेकांशी परस्परसंवाद साधत असतात. या परस्परसंवाद प्रक्रियेचाच वापर करून आपण एक दिवस कर्करोगाच्या पेशी निकामी करण्यात यशस्वी होऊ शकतो. काही नवीन पद्धती विकसित करून आपल्याला पेशींच्या परस्परसंवादात हस्तक्षेप करता येऊ शकेल व कर्करोग पसरण्याची प्रक्रिया रोखता येऊ शकेल. एकदा हे घडल्यावर कदाचित आपण शेवटच्या टप्प्यातील कर्करोगावर देखील मात करू शकू.