গবেষকরা 3D প্রিন্ট কার্যকরী মানুষের মস্তিষ্কের টিস্যু

গবেষকরা 3D প্রিন্ট কার্যকরী মানুষের মস্তিষ্কের টিস্যু

সময় স্ট্যাম্প: 2 ফেব্রুয়ারী, 2024 8:37 পূর্বাহ্ন
উত্স নোড: 3093799
ফেব্রুয়ারী 02, 2024 (নানোওয়ার্ক নিউজ) ইউনিভার্সিটি অফ উইসকনসিন-ম্যাডিসন বিজ্ঞানীদের একটি দল প্রথম 3D-প্রিন্টেড মস্তিষ্কের টিস্যু তৈরি করেছে যা সাধারণ মস্তিষ্কের টিস্যুর মতো বৃদ্ধি এবং কাজ করতে পারে। বিজ্ঞানীদের মস্তিষ্ক অধ্যয়ন এবং আলঝাইমার এবং পারকিনসন রোগের মতো স্নায়বিক এবং নিউরোডেভেলপমেন্টাল ব্যাধিগুলির বিস্তৃত পরিসরের চিকিত্সার জন্য কাজ করার জন্য এটি গুরুত্বপূর্ণ প্রভাব সহ একটি অর্জন। UW-Madison's Waisman Center-এর নিউরোসায়েন্স এবং নিউরোলজির অধ্যাপক সু-চুন ঝাং বলেছেন, "মস্তিষ্কের কোষ এবং মস্তিষ্কের অংশগুলি কীভাবে মানুষের মধ্যে যোগাযোগ করে তা বোঝার জন্য এটি একটি অত্যন্ত শক্তিশালী মডেল হতে পারে।" "এটি স্টেম সেল বায়োলজি, নিউরোসায়েন্স এবং অনেক স্নায়বিক ও মানসিক রোগের প্যাথোজেনেসিসের দিকে আমাদের দৃষ্টিভঙ্গি পরিবর্তন করতে পারে।" ঝাং এর গবেষণাগারের বিজ্ঞানী ঝাং এবং ইউয়ানওয়েই ইয়ানের মতে মুদ্রণ পদ্ধতিগুলি মস্তিষ্কের টিস্যু মুদ্রণের পূর্ববর্তী প্রচেষ্টার সাফল্যকে সীমিত করেছে। নতুন 3D-প্রিন্টিং প্রক্রিয়ার পিছনে থাকা দলটি জার্নালে তাদের পদ্ধতি বর্ণনা করেছে সেল স্টেম সেল ("কার্যকরী সংযোগ সহ মানুষের নিউরাল টিস্যুর 3D বায়োপ্রিন্টিং"). প্রথাগত 3D-প্রিন্টিং পদ্ধতি ব্যবহার করার পরিবর্তে, স্তরগুলিকে উল্লম্বভাবে স্ট্যাক করা, গবেষকরা অনুভূমিকভাবে গিয়েছিলেন। তারা মস্তিষ্কের কোষ স্থাপন করে, প্ররোচিত প্লুরিপোটেন্ট স্টেম সেল থেকে বেড়ে ওঠা নিউরন, আগের প্রচেষ্টার চেয়ে নরম "বায়ো-ইঙ্ক" জেলে। "টিস্যুতে এখনও একসাথে ধরে রাখার জন্য যথেষ্ট কাঠামো রয়েছে তবে এটি যথেষ্ট নরম যাতে নিউরনগুলি একে অপরের মধ্যে বৃদ্ধি পায় এবং একে অপরের সাথে কথা বলা শুরু করে," ঝাং বলেছেন। কোষগুলি একে অপরের পাশে শুয়ে থাকে যেমন পেন্সিলগুলি একে অপরের পাশে টেবিলটপে রাখা হয়। ইয়ান বলেছেন, "আমাদের টিস্যু তুলনামূলকভাবে পাতলা থাকে এবং এটি নিউরনের জন্য পর্যাপ্ত অক্সিজেন এবং বৃদ্ধির মাধ্যম থেকে পর্যাপ্ত পুষ্টি পেতে সহজ করে তোলে।" ফলাফলগুলি নিজেদের জন্য কথা বলে - যা বলতে হয়, কোষগুলি একে অপরের সাথে কথা বলতে পারে। মুদ্রিত কোষগুলি প্রতিটি মুদ্রিত স্তরের পাশাপাশি স্তর জুড়ে সংযোগ তৈরি করতে মাধ্যমের মাধ্যমে পৌঁছায়, মানব মস্তিষ্কের সাথে তুলনীয় নেটওয়ার্ক গঠন করে। নিউরন যোগাযোগ করে, সংকেত পাঠায়, নিউরোট্রান্সমিটারের মাধ্যমে একে অপরের সাথে যোগাযোগ করে এবং এমনকি মুদ্রিত টিস্যুতে যোগ করা সমর্থন কোষগুলির সাথে সঠিক নেটওয়ার্ক গঠন করে। "আমরা সেরিব্রাল কর্টেক্স এবং স্ট্রিয়াটাম মুদ্রণ করেছি এবং আমরা যা পেয়েছি তা বেশ আকর্ষণীয় ছিল," ঝাং বলেছেন। "এমনকি যখন আমরা মস্তিষ্কের বিভিন্ন অংশের বিভিন্ন কোষ প্রিন্ট করেছি, তখনও তারা একে অপরের সাথে খুব বিশেষ এবং নির্দিষ্ট উপায়ে কথা বলতে সক্ষম হয়েছিল।" মুদ্রণ কৌশলটি নির্ভুলতা প্রদান করে — কোষের ধরন এবং বিন্যাসের উপর নিয়ন্ত্রণ — মস্তিষ্কের অর্গানয়েড, ক্ষুদ্র অঙ্গ যা মস্তিষ্ক অধ্যয়ন করতে ব্যবহৃত হয় তাতে পাওয়া যায় না। অর্গানয়েডগুলি কম সংগঠন এবং নিয়ন্ত্রণের সাথে বৃদ্ধি পায়। "আমাদের ল্যাবটি খুব বিশেষ যে আমরা যে কোনও সময় যে কোনও ধরণের নিউরন তৈরি করতে সক্ষম। তারপরে আমরা এগুলিকে প্রায় যে কোনও সময় এবং যে কোনও উপায়ে একত্রিত করতে পারি,” ঝাং বলেছেন। "কারণ আমরা ডিজাইনের মাধ্যমে টিস্যু মুদ্রণ করতে পারি, আমাদের মানব মস্তিষ্কের নেটওয়ার্ক কীভাবে কাজ করে তা দেখার জন্য আমাদের একটি সংজ্ঞায়িত সিস্টেম থাকতে পারে। আমরা বিশেষভাবে দেখতে পারি কিভাবে স্নায়ু কোষগুলি নির্দিষ্ট পরিস্থিতিতে একে অপরের সাথে কথা বলে কারণ আমরা যা চাই তা মুদ্রণ করতে পারি।" যে নির্দিষ্টতা নমনীয়তা প্রদান করে. মুদ্রিত মস্তিষ্কের টিস্যু ডাউন সিনড্রোমের কোষগুলির মধ্যে সংকেত অধ্যয়ন করতে, সুস্থ টিস্যু এবং আল্জ্হেইমার দ্বারা প্রভাবিত প্রতিবেশী টিস্যুর মধ্যে মিথস্ক্রিয়া, নতুন ওষুধ প্রার্থীদের পরীক্ষা করতে বা এমনকি মস্তিষ্কের বৃদ্ধি দেখতে ব্যবহার করা যেতে পারে। “অতীতে, আমরা প্রায়শই এক সময়ে একটি জিনিস দেখেছি, যার মানে আমরা প্রায়শই কিছু গুরুত্বপূর্ণ উপাদান মিস করি। আমাদের মস্তিষ্ক নেটওয়ার্কে কাজ করে। আমরা এইভাবে মস্তিষ্কের টিস্যু মুদ্রণ করতে চাই কারণ কোষগুলি নিজেরাই কাজ করে না। তারা একে অপরের সাথে কথা বলে। এইভাবে আমাদের মস্তিষ্ক কাজ করে এবং সত্যিকার অর্থে এটি বোঝার জন্য এটিকে একসাথে অধ্যয়ন করতে হবে, "ঝাং বলেছেন। “আমাদের মস্তিষ্কের টিস্যু ওয়াইসম্যান সেন্টারের অনেক লোক যা কাজ করছে তার প্রায় প্রতিটি প্রধান দিক অধ্যয়ন করতে ব্যবহার করা যেতে পারে। এটি মস্তিষ্কের বিকাশ, মানব বিকাশ, উন্নয়নমূলক অক্ষমতা, নিউরোডিজেনারেটিভ ডিসঅর্ডার এবং আরও অনেক কিছুর অন্তর্নিহিত আণবিক প্রক্রিয়াগুলি দেখতে ব্যবহার করা যেতে পারে।" নতুন মুদ্রণ কৌশলটি অনেক ল্যাবে অ্যাক্সেসযোগ্য হওয়া উচিত। টিস্যুকে সুস্থ রাখার জন্য এটির জন্য বিশেষ জৈব-মুদ্রণ সরঞ্জাম বা সংস্কৃতির পদ্ধতির প্রয়োজন হয় না, এবং মাইক্রোস্কোপ, স্ট্যান্ডার্ড ইমেজিং কৌশল এবং ক্ষেত্রটিতে ইতিমধ্যে প্রচলিত ইলেক্ট্রোডের সাহায্যে গভীরভাবে অধ্যয়ন করা যেতে পারে। গবেষকরা বিশেষীকরণের সম্ভাব্যতা অন্বেষণ করতে চান, যদিও, তাদের বায়ো-কালিকে আরও উন্নত করে এবং তাদের মুদ্রিত টিস্যুর মধ্যে কোষগুলির নির্দিষ্ট অভিযোজনের অনুমতি দেওয়ার জন্য তাদের সরঞ্জামগুলিকে পরিমার্জন করে। "এই মুহূর্তে, আমাদের প্রিন্টারটি একটি বেঞ্চটপ বাণিজ্যিকীকরণ করা হয়েছে," ইয়ান বলেছেন।

সময় স্ট্যাম্প:

থেকে আরো নানোওয়ার্ক