محققین 3D پرنٹ فنکشنل انسانی دماغ ٹشو

02 فروری 2024 (نانورک نیوز) یونیورسٹی آف وسکونسن – میڈیسن کے سائنسدانوں کی ایک ٹیم نے پہلا 3D پرنٹ شدہ دماغی ٹشو تیار کیا ہے جو عام دماغی بافتوں کی طرح بڑھ سکتا ہے اور کام کر سکتا ہے۔ یہ دماغ کا مطالعہ کرنے والے سائنس دانوں کے لیے اہم مضمرات کے ساتھ ایک کامیابی ہے اور اعصابی اور اعصابی ترقی کے عوارض جیسے الزائمر اور پارکنسنز کی بیماری کی وسیع رینج کے علاج پر کام کر رہے ہیں۔ UW–Madison's Waisman Center میں نیورو سائنس اور نیورولوجی کے پروفیسر Su-Chun Zhang کہتے ہیں، "یہ ہمیں سمجھنے میں مدد کرنے کے لیے ایک بہت ہی طاقتور ماڈل ہو سکتا ہے کہ دماغ کے خلیے اور دماغ کے کچھ حصے انسانوں میں کیسے بات چیت کرتے ہیں۔" "یہ اسٹیم سیل بائیولوجی، نیورو سائنس، اور بہت سے اعصابی اور نفسیاتی امراض کے روگجنن کو دیکھنے کے انداز کو بدل سکتا ہے۔" Zhang اور Yuanwei Yan، Zhang کی لیبارٹری میں ایک سائنسدان کے مطابق، پرنٹنگ کے طریقوں نے دماغ کے ٹشو کو پرنٹ کرنے کی پچھلی کوششوں کی کامیابی کو محدود کر دیا ہے۔ 3D پرنٹنگ کے نئے عمل کے پیچھے گروپ نے جرنل میں اپنا طریقہ بیان کیا۔ سیل اسٹیم سیل (“3D bioprinting of human neural tissues with functional connectivity”). روایتی 3D پرنٹنگ اپروچ کو استعمال کرنے کے بجائے، پرتوں کو عمودی طور پر اسٹیک کرنے کے، محققین افقی طور پر چلے گئے۔ انہوں نے دماغی خلیات، حوصلہ افزائی شدہ pluripotent سٹیم سیلز سے پیدا ہونے والے نیوران، ایک نرم "بائیو انک" جیل میں جو پچھلی کوششوں کو استعمال کیا تھا، واقع تھے۔ ژانگ کا کہنا ہے کہ "ٹشو میں اب بھی کافی ڈھانچہ ہے کہ وہ ایک دوسرے کے ساتھ رکھے لیکن یہ اتنا نرم ہے کہ نیوران ایک دوسرے میں بڑھ سکتے ہیں اور ایک دوسرے سے بات کرنا شروع کر دیتے ہیں۔" خلیے ایک دوسرے کے ساتھ اس طرح رکھے جاتے ہیں جیسے پنسلیں ایک دوسرے کے ساتھ ٹیبل ٹاپ پر رکھی ہوتی ہیں۔ یان کا کہنا ہے کہ "ہمارے ٹشو نسبتاً پتلے رہتے ہیں اور اس سے نیورانز کو نمو کے ذرائع سے کافی آکسیجن اور کافی غذائی اجزاء حاصل کرنا آسان ہو جاتا ہے۔" نتائج خود بولتے ہیں - جس کا مطلب یہ ہے کہ خلیات ایک دوسرے سے بات کر سکتے ہیں۔ طباعت شدہ خلیے ہر طباعت شدہ پرت کے ساتھ ساتھ تہوں کے اندر رابطے بنانے کے لیے درمیانے درجے تک پہنچتے ہیں، جو انسانی دماغوں کے مقابلے نیٹ ورک بناتے ہیں۔ نیوران بات چیت کرتے ہیں، سگنل بھیجتے ہیں، نیورو ٹرانسمیٹر کے ذریعے ایک دوسرے کے ساتھ بات چیت کرتے ہیں، اور یہاں تک کہ سپورٹ سیلز کے ساتھ مناسب نیٹ ورک بناتے ہیں جو پرنٹ شدہ ٹشو میں شامل کیے گئے تھے۔ ژانگ کا کہنا ہے کہ "ہم نے دماغی پرانتستا اور سٹرائیٹم کو پرنٹ کیا اور جو کچھ ہمیں ملا وہ کافی حیران کن تھا۔" "یہاں تک کہ جب ہم نے دماغ کے مختلف حصوں سے تعلق رکھنے والے مختلف خلیوں کو پرنٹ کیا، تب بھی وہ ایک دوسرے سے بہت خاص اور مخصوص انداز میں بات کرنے کے قابل تھے۔" پرنٹنگ کی تکنیک درستگی پیش کرتی ہے — خلیوں کی اقسام اور ترتیب پر کنٹرول — دماغی آرگنائڈز، دماغ کے مطالعہ کے لیے استعمال ہونے والے چھوٹے اعضاء میں نہیں پائے جاتے۔ آرگنائڈز کم تنظیم اور کنٹرول کے ساتھ بڑھتے ہیں۔ "ہماری لیب اس لحاظ سے بہت خاص ہے کہ ہم کسی بھی وقت کسی بھی قسم کے نیوران تیار کرنے کے قابل ہیں۔ پھر ہم انہیں تقریباً کسی بھی وقت اور جس طریقے سے چاہیں ایک ساتھ جوڑ سکتے ہیں،‘‘ ژانگ کہتے ہیں۔ "چونکہ ہم ٹشو کو ڈیزائن کے ذریعے پرنٹ کر سکتے ہیں، اس لیے ہمارے پاس یہ دیکھنے کے لیے ایک متعین نظام ہو سکتا ہے کہ ہمارا انسانی دماغی نیٹ ورک کیسے کام کرتا ہے۔ ہم خاص طور پر دیکھ سکتے ہیں کہ اعصابی خلیات مخصوص حالات میں ایک دوسرے سے کس طرح بات کرتے ہیں کیونکہ ہم بالکل وہی پرنٹ کرسکتے ہیں جو ہم چاہتے ہیں۔ یہ خصوصیت لچک فراہم کرتی ہے۔ پرنٹ شدہ دماغ کے ٹشو کا استعمال ڈاؤن سنڈروم کے خلیوں کے درمیان سگنلنگ، صحت مند بافتوں اور الزائمر سے متاثرہ پڑوسی ٹشو کے درمیان تعامل، نئے ادویات کے امیدواروں کی جانچ، یا دماغ کو بڑھتے ہوئے دیکھنے کے لیے بھی کیا جا سکتا ہے۔ "ماضی میں، ہم نے اکثر ایک وقت میں ایک چیز کو دیکھا ہے، جس کا مطلب ہے کہ ہم اکثر کچھ اہم اجزاء سے محروم رہتے ہیں۔ ہمارا دماغ نیٹ ورکس میں کام کرتا ہے۔ ہم دماغ کے ٹشو کو اس طرح پرنٹ کرنا چاہتے ہیں کیونکہ خلیے خود سے کام نہیں کرتے ہیں۔ وہ ایک دوسرے سے باتیں کرتے ہیں۔ اس طرح ہمارا دماغ کام کرتا ہے اور اسے صحیح معنوں میں سمجھنے کے لیے اس کا ایک ساتھ مطالعہ کرنا پڑتا ہے،‘‘ ژانگ کہتے ہیں۔ "ہمارے دماغ کے ٹشو کا استعمال تقریباً ہر بڑے پہلو کا مطالعہ کرنے کے لیے کیا جا سکتا ہے جس پر ویسمین سینٹر کے بہت سے لوگ کام کر رہے ہیں۔ اس کا استعمال دماغی نشوونما، انسانی نشوونما، نشوونما سے متعلق معذوری، نیوروڈیجینریٹو عوارض، اور بہت کچھ کے مالیکیولر میکانزم کو دیکھنے کے لیے کیا جا سکتا ہے۔" پرنٹنگ کی نئی تکنیک بہت سی لیبز تک بھی قابل رسائی ہونی چاہیے۔ بافتوں کو صحت مند رکھنے کے لیے اسے بائیو پرنٹنگ کے خصوصی آلات یا کلچرنگ کے طریقوں کی ضرورت نہیں ہے، اور اس کا مطالعہ خوردبین، معیاری امیجنگ تکنیک اور فیلڈ میں پہلے سے عام الیکٹروڈز کے ذریعے کیا جا سکتا ہے۔ محققین اسپیشلائزیشن کی صلاحیت کو تلاش کرنا چاہیں گے، اگرچہ، ان کی بائیو انک کو مزید بہتر بنانا اور ان کے آلات کو بہتر بنانا تاکہ ان کے طباعت شدہ بافتوں کے اندر خلیات کی مخصوص سمت بندی کی اجازت دی جا سکے۔ "ابھی، ہمارا پرنٹر ایک بینچ ٹاپ کمرشلائزڈ ہے،" یان کہتے ہیں۔

• SEO سے چلنے والا مواد اور PR کی تقسیم۔ آج ہی بڑھا دیں۔
• پلیٹو ڈیٹا ڈاٹ نیٹ ورک ورٹیکل جنریٹو اے آئی۔ اپنے آپ کو بااختیار بنائیں۔ یہاں تک رسائی حاصل کریں۔
• پلیٹوآئ اسٹریم۔ ویب 3 انٹیلی جنس۔ علم میں اضافہ۔ یہاں تک رسائی حاصل کریں۔
• پلیٹو ای ایس جی۔ کاربن، کلین ٹیک، توانائی ، ماحولیات، شمسی، ویسٹ مینجمنٹ یہاں تک رسائی حاصل کریں۔
• پلیٹو ہیلتھ۔ بائیوٹیک اینڈ کلینیکل ٹرائلز انٹیلی جنس۔ یہاں تک رسائی حاصل کریں۔
• ماخذ: https://www.nanowerk.com/news2/gadget/newsid=64573.php