વૈજ્ઞાનિકોએ 3D બાયોપ્રિંટિંગ પ્લેટફોર્મ વિકસાવ્યું છે જે કાર્યાત્મક એસેમ્બલ કરે છે માનવ ન્યુરલ પેશીઓ. મુદ્રિત પેશીઓમાં પૂર્વજ કોષો ન્યુરલ સર્કિટ બનાવવા માટે વૃદ્ધિ પામે છે અને અન્ય ચેતાકોષો સાથે કાર્યાત્મક જોડાણો બનાવે છે આમ કુદરતી નકલ કરે છે. મગજ પેશીઓ ન્યુરલ ટિશ્યુ એન્જિનિયરિંગ અને 3D બાયોપ્રિંટિંગ ટેકનોલોજીમાં આ નોંધપાત્ર પ્રગતિ છે. આવા બાયોપ્રિન્ટેડ ન્યુરલ પેશીઓનો ઉપયોગ મોડેલિંગમાં કરી શકાય છે માનવ રોગો (જેમ કે અલ્ઝાઈમર, પાર્કિન્સન વગેરે) ન્યુરલ નેટવર્કની ક્ષતિને કારણે થાય છે. મગજના રોગની કોઈપણ તપાસ કેવી રીતે થાય છે તે સમજવાની જરૂર છે માનવ ન્યુરલ નેટવર્ક કામ કરે છે.
3D બાયોપ્રિંટિંગ એક ઉમેરણ પ્રક્રિયા છે જ્યાં યોગ્ય કુદરતી અથવા કૃત્રિમ બાયોમટીરિયલ (બાયોઇંક) જીવંત કોષો સાથે મિશ્રિત થાય છે અને કુદરતી પેશી જેવા ત્રિ-પરિમાણીય બંધારણમાં સ્તર-દર-સ્તર છાપવામાં આવે છે. કોષો બાયોઇંકમાં વિકસે છે અને કુદરતી પેશીઓ અથવા અંગની નકલ કરવા માટે રચનાઓ વિકસિત થાય છે. આ ટેક્નોલોજીમાં એપ્લિકેશન મળી છે પુનર્જીવન કોષો, પેશીઓ અને અવયવોના બાયોપ્રિંટિંગ માટેની દવા અને અભ્યાસ માટેના નમૂના તરીકે સંશોધનમાં માનવ શરીર ઈન વિટ્રો સ્થિતિએખાસ કરીને માનવ નર્વસ સિસ્ટમ.
નો અભ્યાસ માનવ પ્રાથમિક નમૂનાઓની અનુપલબ્ધતાને કારણે નર્વસ સિસ્ટમ મર્યાદાઓનો સામનો કરે છે. એનિમલ મોડલ મદદરૂપ છે પરંતુ પ્રજાતિ-વિશિષ્ટ તફાવતોથી પીડાય છે તેથી તે અનિવાર્ય છે ઈન વિટ્રો સ્થિતિએ ના મોડેલો માનવ કેવી રીતે તપાસ કરવા માટે નર્વસ સિસ્ટમ માનવ ન્યુરલ નેટવર્ક્સ ન્યુરલ નેટવર્કની ક્ષતિને આભારી રોગોની સારવાર શોધવા માટે કાર્ય કરે છે.
માનવ ભૂતકાળમાં સ્ટેમ કોશિકાઓનો ઉપયોગ કરીને ન્યુરલ પેશીઓ 3D પ્રિન્ટ કરવામાં આવી છે, જોકે તેમાં ન્યુરલ નેટવર્કની રચનાનો અભાવ હતો. મુદ્રિત પેશીએ ઘણા કારણોસર કોષો વચ્ચે જોડાણો બનાવ્યા હોવાનું દર્શાવ્યું ન હતું. આ ખામીઓ હવે દૂર થઈ ગઈ છે.
તાજેતરના અભ્યાસમાં, સંશોધકો મૂળભૂત બાયોઇંક તરીકે ફાઈબ્રિન હાઈડ્રોજેલ (ફાઈબ્રિનોજેન અને થ્રોમ્બિનનો સમાવેશ થાય છે) પસંદ કર્યો અને એક સ્તરીય માળખું છાપવાનું આયોજન કર્યું જેમાં પૂર્વજ કોષો વૃદ્ધિ પામી શકે અને સ્તરોની અંદર અને સમગ્ર સ્તરોમાં ચેતોપાગમ રચી શકે, પરંતુ તેણે છાપકામ દરમિયાન સ્તરોને સ્ટેક કરવાની રીત બદલી. લેયર્સને ઊભી રીતે સ્ટેક કરવાની પરંપરાગત રીતને બદલે, તેઓએ બીજા આડા બાજુના સ્તરોને છાપવાનું પસંદ કર્યું. દેખીતી રીતે, આનાથી તફાવત થયો. તેમનું 3D બાયોપ્રિંટિંગ પ્લેટફોર્મ કાર્યાત્મક એસેમ્બલ જોવા મળ્યું હતું માનવ ન્યુરલ પેશી. અન્ય હાલના પ્લેટફોર્મ પર સુધારો, ધ માનવ આ પ્લેટફોર્મ દ્વારા મુદ્રિત ન્યુરલ પેશીઓ ન્યુરલ નેટવર્ક અને સ્તરોની અંદર અને વચ્ચે અન્ય ચેતાકોષો અને ગ્લિયલ કોષો સાથે કાર્યાત્મક જોડાણો બનાવે છે. આ પ્રકારનો આ પહેલો કિસ્સો છે અને તે ન્યુરલ ટિશ્યુ એન્જિનિયરિંગમાં એક મહત્વપૂર્ણ પગલું છે. ચેતા પેશીઓનું પ્રયોગશાળા સંશ્લેષણ જે મગજની કાર્યમાં નકલ કરે છે તે રોમાંચક લાગે છે. આ પ્રગતિ ચોક્કસપણે સંશોધકોને મોડેલિંગમાં મદદ કરશે માનવ ક્ષતિગ્રસ્ત ન્યુરલ નેટવર્કને કારણે મગજના રોગો શક્ય સારવાર શોધવા માટેની પદ્ધતિને વધુ સારી રીતે સમજવા માટે.
***
સંદર્ભ:
- કેડેના એમ., એટ અલ 2020. ન્યુરલ ટિશ્યુઝનું 3D બાયોપ્રિંટિંગ. એડવાન્સ્ડ હેલ્થકેર મટિરિયલ્સ વોલ્યુમ 10, અંક 15 2001600. DOI: https://doi.org/10.1002/adhm.202001600
- યાન વાય., એટ અલ 2024. ની 3D બાયોપ્રિંટિંગ માનવ કાર્યાત્મક જોડાણ સાથે ન્યુરલ પેશીઓ. સેલ સ્ટેમ સેલ ટેકનોલોજી| વોલ્યુમ 31, અંક 2, P260-274.E7, ફેબ્રુઆરી 01, 2024. DOI: https://doi.org/10.1016/j.stem.2023.12.009
***
