விஞ்ஞானிகள் 3D-அச்சிடப்பட்ட உயிருள்ள நுரையீரல் திசுக்களை உருவாக்குகிறார்கள்

யுபிசி ஒகனகனின் ஆராய்ச்சியாளர்கள், இயற்கையான நுரையீரல் திசுக்களின் சிக்கலான தன்மையை நெருக்கமாகப் பிரதிபலிக்கும் ஒரு 3D பயோபிரிண்டட் மாதிரியை உருவாக்கியுள்ளனர் - இது விஞ்ஞானிகள் நுரையீரல் நோய்களைப் படிக்கும் மற்றும் புதிய சிகிச்சைகளை உருவாக்கும் முறையை மாற்றும் ஒரு கண்டுபிடிப்பு.

இர்விங் கே. பார்பர் அறிவியல் பீடத்தின் இணைப் பேராசிரியர் டாக்டர் இம்மானுவேல் ஓசி கூறுகையில், இந்த மாதிரி மனித நுரையீரலின் சிக்கலான தன்மையை நெருக்கமாக ஒத்த திசுக்களை உருவாக்குகிறது, இது சுவாச நோய் பரிசோதனை மற்றும் மருந்து வளர்ச்சியை மேம்படுத்தக்கூடும்.

"புதிய மருந்து இலக்குகளைக் கண்டறிய சிக்கலான நுரையீரல் நோய்களின் வழிமுறைகளைப் படித்து, நமது ஆராய்ச்சி மற்றும் நாம் செய்ய வேண்டிய சோதனைகளைச் செய்ய, மனித திசுக்களுடன் ஒப்பிடக்கூடிய மாதிரிகளை உருவாக்க முடியும்," என்று அவர் கூறுகிறார்.

மனித சுவாசப்பாதையின் வாஸ்குலர் அமைப்பை மீண்டும் உருவாக்க, பல செல் வகைகள் மற்றும் சேனல்களைக் கொண்ட ஒரு ஹைட்ரோஜெல்லை 3D அச்சிட்டு, ஒளிச்சேர்க்கை பாலிமர்-மாற்றியமைக்கப்பட்ட ஜெலட்டின் மற்றும் பாலிஎதிலீன் கிளைகோல் டைக்ரைலேட் எனப்படும் பாலிமரால் ஆன பயோஇங்க் ஒன்றை ஆராய்ச்சியாளர்கள் குழு பயன்படுத்தியது.

அச்சிடப்பட்டவுடன், ஹைட்ரஜல் நுரையீரல் திசுக்களின் சிக்கலான இயந்திர அமைப்பைப் போலவே செயல்படுகிறது, செல்கள் தூண்டுதல்களுக்கு எவ்வாறு பதிலளிக்கின்றன என்பதை நாம் படிக்கும் விதத்தை மேம்படுத்துகிறது.

"மனித காற்றுப்பாதையின் உடலியல் ரீதியாக மிகவும் பொருத்தமான இன் விட்ரோ மாதிரியை உருவாக்குவதே எங்கள் குறிக்கோளாக இருந்தது," என்று யுபிசியின் இதயம் மற்றும் நுரையீரல் கண்டுபிடிப்பு மையத்துடன் பணிபுரியும் டாக்டர் ஓசாய் கூறுகிறார். "வாஸ்குலர் கூறுகளை ஒருங்கிணைப்பதன் மூலம், நுரையீரல் சூழலை சிறப்பாக மாதிரியாக்க முடியும், இது நோயைப் படிப்பதற்கும் மருந்துகளை பரிசோதிப்பதற்கும் மிகவும் முக்கியமானது."

ஒருவருக்கு நுரையீரல் புற்றுநோய் இருப்பது கண்டறியப்பட்டால், நோயாளியின் சம்மதத்துடன் ஒரு அறுவை சிகிச்சை நிபுணர் பாதிக்கப்பட்ட பகுதியை சில சாதாரண நுரையீரல் திசுக்களுடன் அகற்றி, இந்த மாதிரிகளை ஆராய்ச்சியாளர்களுக்கு தானம் செய்ய முடியும் என்று டாக்டர் ஓசே விளக்கினார்.

"இருப்பினும், ஒரு ஆராய்ச்சியாளருக்கு எவ்வளவு திசுக்களைப் பெறுகிறார்கள் என்பதில் எந்த கட்டுப்பாடும் இல்லை," என்று அவர் விளக்குகிறார். "சில நேரங்களில் அது ஆய்வகத்திற்கு கொண்டு வரப்பட்டு பல்வேறு இரசாயனங்களுடன் சோதனைக்காக சிகிச்சையளிக்கப்படும் ஒரு சிறிய திசுக்களாக இருக்கலாம். இப்போது, 3D பயோபிரிண்டிங் மூலம், இந்த நன்கொடையாளர் திசுக்களில் இருந்து செல்களை தனிமைப்படுத்தி, புதிய நன்கொடையாளர் மாதிரிகளை நம்பாமல், எங்கள் ஆய்வகங்களில் ஆராய்ச்சி நடத்த கூடுதல் திசுக்கள் மற்றும் சோதனை மாதிரிகளை மீண்டும் உருவாக்க முடியும்."

நாள்பட்ட நுரையீரல் அடைப்பு நோய் (COPD), ஆஸ்துமா, இடியோபாடிக் நுரையீரல் ஃபைப்ரோஸிஸ் மற்றும் புற்றுநோய் உள்ளிட்ட பல நுரையீரல் நோய்கள் தற்போது குணப்படுத்த முடியாதவை என்று டாக்டர் ஓசே கூறினார். சோதனைக்கான மாதிரிகளை உருவாக்கும் திறன் சுவாச நோய் ஆராய்ச்சி மற்றும் மருந்து வளர்ச்சியில் ஒரு குறிப்பிடத்தக்க முன்னேற்றமாகும்.

பிராவிடன்ஸ் ஹெல்த் கேர் ஆதரவுடன் மிட்டாக்ஸுடன் இணைந்து பயோடெக்னாலஜி அண்ட் பயோ இன்ஜினியரிங் இதழில் வெளியிடப்பட்ட இந்த ஆய்வு, வடு மற்றும் வீக்கம் போன்ற நுரையீரல் நோயின் அம்சங்களைப் புரிந்துகொள்வதற்கான ஒரு படியாகும், மேலும் பல்வேறு நோய்களுக்கான எதிர்கால சிகிச்சைகளுக்கு வழிவகுக்கும்.

சிகரெட் புகை சாற்றில் பயோபிரிண்டட் 3D மாதிரியை வெளிப்படுத்துவது உள்ளிட்ட சோதனைகளை இந்த ஆய்வறிக்கை விவரித்தது, இது ஆராய்ச்சியாளர்கள் நிக்கோடினுக்கு நுரையீரல் திசுக்களின் அழற்சி எதிர்வினையின் குறிப்பான்களான அழற்சிக்கு எதிரான சைட்டோகைன்களின் அதிகரிப்பைக் கவனிக்க அனுமதித்தது.

"இந்த மாதிரியை உருவாக்கி, சிகரெட் புகை போன்ற குறிப்பிட்ட தூண்டுதல்களைப் பயன்படுத்தி, நுரையீரல் நோயின் அம்சங்களுக்கு இந்த மாதிரி எவ்வாறு பதிலளிக்கிறது மற்றும் பிரதிபலிக்கிறது என்பதை நிரூபிக்க முடிந்தது என்பது நுரையீரல் நோயின் சிக்கலான வழிமுறைகளைப் புரிந்துகொள்வதில் ஒரு குறிப்பிடத்தக்க முன்னேற்றமாகும், மேலும் அவற்றை எவ்வாறு நடத்துவது என்பதைப் புரிந்துகொள்ள உதவும்" என்று டாக்டர் ஓசே கூறுகிறார்.

"எங்கள் மாதிரி சிக்கலானது, ஆனால் பயோபிரிண்டிங்கின் இனப்பெருக்கம் மற்றும் உகந்த தன்மை காரணமாக, கூடுதல் செல் வகைகள் அல்லது குறிப்பிட்ட நோயாளிகளிடமிருந்து பெறப்பட்ட செல்களைச் சேர்ப்பதன் மூலம் அதைத் தழுவிக்கொள்ளலாம், இது தனிப்பயனாக்கப்பட்ட மருத்துவம் மற்றும் நோய் மாதிரியாக்கத்திற்கான சக்திவாய்ந்த கருவியாக அமைகிறது."

இந்தப் பணியைத் தொடர்வது, UBCயின் இம்யூனோபயாலஜி எமினன்ஸ் ரிசர்ச் எக்ஸலன்ஸ் கிளஸ்டர் போன்ற நிறுவனங்கள், பயோடெக் நிறுவனங்கள் மற்றும் உயிரி செயற்கை மாதிரிகளை உருவாக்குவதில் ஆர்வமுள்ள எவருடனும் இணைந்து பணியாற்ற தனது ஆராய்ச்சிக் குழுவை ஒரு தனித்துவமான நிலையில் வைக்கிறது என்று டாக்டர் ஓசே குறிப்பிடுகிறார்.