वैज्ञानिकहरूले एक 3D बायोप्रिन्टिङ प्लेटफर्म विकसित गरेका छन् जसले कार्यात्मक संयोजन गर्दछ मानव तंत्रिका ऊतकहरू। मुद्रित तन्तुहरूमा पूर्वज कोशिकाहरू न्यूरल सर्किटहरू बनाउन र अन्य न्यूरोन्सहरूसँग कार्यात्मक जडानहरू बनाउनको लागि बढेर प्राकृतिक नक्कल गर्दछ। मस्तिष्क तन्तुहरू। यो न्यूरल टिस्यु इन्जिनियरिङ् र थ्रीडी बायोप्रिन्टिङ प्रविधिमा महत्वपूर्ण प्रगति हो। त्यस्ता बायोप्रिन्टेड न्यूरल टिस्युहरू मोडलिङमा प्रयोग गर्न सकिन्छ मानव रोगहरू (जस्तै अल्जाइमर, पार्किन्सन्स आदि) तंत्रिका सञ्जालहरूको कमजोरीको कारणले गर्दा। मस्तिष्कको रोगको कुनै पनि अनुसन्धानलाई कसरी बुझ्न आवश्यक छ मानव तंत्रिका नेटवर्कहरू काम गर्छन्।
थ्रीडी बायोप्रिन्टिङ यो एक additive प्रक्रिया हो जहाँ उपयुक्त प्राकृतिक वा सिंथेटिक बायोमटेरियल (बायोइन्क) लाई जीवित कोशिकाहरूसँग मिलाइन्छ र प्रिन्ट गरिएको, तह-दर-तह, प्राकृतिक ऊतक-जस्तै-तीन-आयामी संरचनाहरूमा। कोशिकाहरू बायोइन्कमा बढ्छन् र प्राकृतिक तन्तु वा अंगको नक्कल गर्न संरचनाहरू विकास हुन्छन्। यस प्रविधिले मा अनुप्रयोगहरू फेला पारेको छ पुनर्जन्म कोशिका, तन्तु र अंगहरूको बायोप्रिन्टिङको लागि औषधि र अध्ययनको लागि नमूनाको रूपमा अनुसन्धानमा मानव जीउ कृत्रिम परिवेशीय, खास गरी मानव स्नायु प्रणाली।
को अध्ययन मानव प्राथमिक नमूनाहरूको अनुपलब्धताका कारण तंत्रिका तंत्रले सीमितताहरूको सामना गर्दछ। पशु मोडेलहरू उपयोगी छन् तर प्रजाति-विशिष्ट भिन्नताहरूबाट ग्रस्त छन् त्यसैले आवश्यक छ कृत्रिम परिवेशीय को मोडेलहरू मानव स्नायु प्रणाली कसरी छानबिन गर्न मानव तंत्रिका सञ्जालहरू तंत्रिका सञ्जालहरूको कमजोरीका कारण रोगहरूको उपचार खोज्ने दिशामा काम गर्छन्।
मानव विगतमा स्टेम सेलहरू प्रयोग गरेर न्यूरल टिस्युहरू थ्रीडी प्रिन्ट गरिएको थियो तर यी न्यूरल नेटवर्क गठनको अभाव थियो। मुद्रित तन्तुले धेरै कारणहरूका लागि कोशिकाहरू बीच जडानहरू बनाएको देखाइएको थिएन। यी कमीकमजोरीहरू अहिले पार भएका छन् ।
हालै गरिएको एक अध्ययनमा, शोधकर्ताहरू फाइब्रिन हाइड्रोजेल (फाइब्रिनोजेन र थ्रोम्बिन मिलेर बनेको) लाई आधारभूत बायोइन्कको रूपमा छनोट गर्यो र एक स्तरित संरचना प्रिन्ट गर्ने योजना बनायो जसमा पूर्वज कोशिकाहरू बढ्न सक्छन् र तहहरू भित्र र वरपर सिनैप्सहरू बनाउन सक्छन्, तर तिनीहरूले मुद्रणको क्रममा तहहरू स्ट्याक गर्ने तरिका परिवर्तन गरे। ठाडो रूपमा तहहरू स्ट्याक गर्ने परम्परागत तरिकाको सट्टा, तिनीहरूले अर्को तेर्सो छेउमा तहहरू प्रिन्ट गर्न रोजे। स्पष्ट रूपमा, यसले फरक बनायो। तिनीहरूको 3D बायोप्रिन्टिङ प्लेटफर्म कार्यात्मक भेला भएको थियो मानव तंत्रिका तन्तु। अन्य अवस्थित प्लेटफर्महरूमा सुधार, मानव यस प्लेटफर्मद्वारा मुद्रित तंत्रिका ऊतकले तहहरू भित्र र बीचमा अन्य न्यूरोन्स र ग्लियाल सेलहरूसँग तंत्रिका नेटवर्कहरू र कार्यात्मक जडानहरू गठन गर्यो। यो पहिलो यस्तो केस हो र न्यूरल टिस्यु इन्जिनियरिङमा एक महत्वपूर्ण कदम हो। मस्तिष्कको कार्यमा नक्कल गर्ने तंत्रिका तन्तुको प्रयोगशाला संश्लेषण रोमाञ्चक लाग्छ। यो प्रगति पक्कै पनि मोडेलिङ मा शोधकर्ताहरूलाई मद्दत गर्नेछ मानव सम्भावित उपचार खोज्ने संयन्त्रलाई राम्रोसँग बुझ्नको लागि न्यूरल नेटवर्क बिग्रिएको कारणले हुने मस्तिष्कका रोगहरू।
***
सन्दर्भ:
- क्याडेना एम।, एट अल 2020. न्यूरल टिस्युजको थ्रीडी बायोप्रिन्टिङ। उन्नत हेल्थकेयर सामग्री खण्ड 3, अंक 10 15। DOI: https://doi.org/10.1002/adhm.202001600
- यान वाई, एट अल 2024। 3D बायोप्रिन्टिङ मानव कार्यात्मक जडान संग तंत्रिका ऊतक। सेल स्टेम सेल टेक्नोलोजी | भोल्युम ३१, अंक २, P31-2.E260, फेब्रुअरी 274, 7। DOI: https://doi.org/10.1016/j.stem.2023.12.009
***
