‘অর্গান-অন-এ-চিপ’ রোগের চিকিৎসা অনুসন্ধান ত্বরান্বিত করতে পারে

গবেষকরা একটি ত্রিমাত্রিক বিকাশ করেছেন “অঙ্গ-অন-এক-চিপ,” যা কোষের রিয়েল-টাইম ক্রমাগত পর্যবেক্ষণ সক্ষম করে, এবং গবেষণায় ব্যবহৃত প্রাণীর সংখ্যা হ্রাস করার সময় রোগের জন্য নতুন চিকিত্সা বিকাশ করতে ব্যবহার করা যেতে পারে.

যন্ত্র, যা একটি 3-ডি ট্রানজিস্টরের ভিতরে কোষগুলিকে অন্তর্ভুক্ত করে যা একটি নরম স্পঞ্জের মতো উপাদান থেকে তৈরি করা হয়েছে যা দেশীয় টিস্যু গঠন দ্বারা অনুপ্রাণিত হয়, বিজ্ঞানীদের নতুন উপায়ে কোষ এবং টিস্যু অধ্যয়ন করার ক্ষমতা দেয়. কোষগুলিকে তিন মাত্রায় বাড়তে সক্ষম করে, যন্ত্রটি শরীরে কোষের বৃদ্ধির পদ্ধতিকে আরও সঠিকভাবে অনুকরণ করে.

ছবি: কেমব্রিজ বিশ্ববিদ্যালয়

গবেষকরা, কেমব্রিজ বিশ্ববিদ্যালয়ের নেতৃত্বে, বলুন যে তাদের ডিভাইসটি একাধিক ধরণের অঙ্গ তৈরি করতে সংশোধন করা যেতে পারে - একটি লিভার-অন-এ-চিপ বা হার্ট-অন-এ-চিপ, উদাহরণ স্বরূপ—শেষ পর্যন্ত একটি চিপে একটি শরীরে নিয়ে যাওয়া যা অনুকরণ করবে কিভাবে বিভিন্ন চিকিৎসা পুরো শরীরকে প্রভাবিত করে.

তাদের এই মেগা কোর্সের প্রতিটি কোর্স/বিভাগ যা নোট নেওয়ার পরে আসে এই ফ্রেমে দেখা উচিত জার্নালে রিপোর্ট করা হয় বিজ্ঞান অগ্রগতি.

ঐতিহ্যগতভাবে, জৈবিক গবেষণা ছিল (এবং এখনও আছে) পেট্রি ডিশে করা হয়, যেখানে সমতল পৃষ্ঠে নির্দিষ্ট ধরণের কোষ জন্মায়. যদিও 1950 এর দশক থেকে চিকিৎসার অনেক অগ্রগতি হয়েছে, পোলিও টিকা সহ, পেট্রি ডিশে উদ্ভূত হয়েছে, এই দ্বি-মাত্রিক পরিবেশগুলি সঠিকভাবে মানব কোষের স্থানীয় ত্রি-মাত্রিক পরিবেশের প্রতিনিধিত্ব করে না, এবং বিভ্রান্তিকর তথ্য এবং ক্লিনিকাল ট্রায়ালে ওষুধের ব্যর্থতার দিকে নিয়ে যেতে পারে.

"দ্বি-মাত্রিক সেল মডেলগুলি বৈজ্ঞানিক সম্প্রদায়কে ভালভাবে পরিবেশন করেছে, কিন্তু পরবর্তী প্রজন্মের থেরাপির বিকাশের জন্য আমাদের এখন ত্রিমাত্রিক সেল মডেলে যেতে হবে,"রাইসিন ওয়েন্স বলেছেন, কেমব্রিজের কেমিক্যাল ইঞ্জিনিয়ারিং এবং বায়োটেকনোলজি বিভাগ থেকে, এবং অধ্যয়নের সিনিয়র লেখক.

"ত্রি-মাত্রিক কোষ সংস্কৃতি আমাদের নতুন চিকিত্সা সনাক্ত করতে এবং সঠিকভাবে নিরীক্ষণ করতে পারলে কোনটি এড়ানো উচিত তা জানতে সাহায্য করতে পারে,চারালামপোস পিটসালিডিস বলেছেন, কেমিক্যাল ইঞ্জিনিয়ারিং বিভাগের একজন পোস্টডক্টরাল গবেষক & বায়োটেকনোলজি, এবং অধ্যয়নের প্রথম লেখক.

এখন, 3-ডি সেল এবং টিস্যু কালচার বায়োমেডিকাল গবেষণার একটি উদীয়মান ক্ষেত্র, বিজ্ঞানীদের মানব অঙ্গ ও টিস্যুর শারীরবৃত্ত অধ্যয়ন করতে সক্ষম করে এমন উপায়ে যা আগে সম্ভব হয়নি. যাহোক, যখন এই 3-ডি সংস্কৃতি তৈরি করা যেতে পারে, প্রযুক্তি যা সঠিকভাবে বাস্তব সময়ে তাদের কার্যকারিতা মূল্যায়ন করে তা ভালভাবে বিকশিত হয়নি.

“আমাদের শরীরের বেশিরভাগ কোষ বৈদ্যুতিক সংকেতের মাধ্যমে একে অপরের সাথে যোগাযোগ করে, তাই ল্যাবে কোষ সংস্কৃতি নিরীক্ষণ করার জন্য, আমাদের তাদের সাথে ইলেক্ট্রোড সংযুক্ত করতে হবে,"ওভেনস বললেন. "যাহোক, ইলেক্ট্রোডগুলি বেশ জটিল এবং কোষের সংস্কৃতির সাথে সংযুক্ত করা কঠিন, তাই আমরা পুরো জিনিসটিকে মাথায় ঘুরিয়ে ইলেক্ট্রোডের ভিতরে কোষগুলি রাখার সিদ্ধান্ত নিয়েছি।"

যন্ত্র, যা ওয়েন্স এবং তার সহকর্মীরা, একটি উপর ভিত্তি করে উন্নত হয় “ভারা” একটি পরিবাহী পলিমার স্পঞ্জের, একটি ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল ট্রানজিস্টরে কনফিগার করা হয়েছে. কোষগুলি স্ক্যাফোল্ডের মধ্যে বড় হয় এবং পুরো যন্ত্রটিকে একটি প্লাস্টিকের টিউবের ভিতরে রাখা হয় যেখানে কোষগুলির জন্য প্রয়োজনীয় পুষ্টি প্রবাহিত হতে পারে।. এর ব্যবহার নরম, প্রথাগত অনমনীয় ধাতব ইলেক্ট্রোডের পরিবর্তে স্পঞ্জ ইলেক্ট্রোড কোষের জন্য আরও প্রাকৃতিক পরিবেশ প্রদান করে এবং বিভিন্ন উদ্দীপনায় একটি অঙ্গের প্রতিক্রিয়ার পূর্বাভাস দেওয়ার ক্ষেত্রে চিপ প্রযুক্তিতে অঙ্গের সাফল্যের চাবিকাঠি।.

কোষের কার্যকারিতা নিরীক্ষণ করার জন্য একটি চিপ ডিভাইসের অন্যান্য অঙ্গ সম্পূর্ণরূপে আলাদা করা প্রয়োজন, কিন্তু যেহেতু কেমব্রিজ-নেতৃত্বাধীন নকশা রিয়েল-টাইম অবিচ্ছিন্ন পর্যবেক্ষণের জন্য অনুমতি দেয়, বিভিন্ন রোগের প্রভাব এবং সম্ভাব্য চিকিৎসার উপর দীর্ঘমেয়াদী পরীক্ষা-নিরীক্ষা করা সম্ভব.

“এই সিস্টেমের সাথে, আমরা টিস্যুর বৃদ্ধি নিরীক্ষণ করতে পারি, এবং বাহ্যিক ওষুধ বা টক্সিনের প্রতিক্রিয়ায় এর স্বাস্থ্য,"পিটসালিডিস বলেছেন. "বিষাক্তবিদ্যা পরীক্ষা ছাড়াও, আমরা টিস্যুতে একটি নির্দিষ্ট রোগও প্ররোচিত করতে পারি, এবং সেই রোগের সাথে জড়িত মূল প্রক্রিয়াগুলি অধ্যয়ন করুন বা সঠিক চিকিত্সা আবিষ্কার করুন।"

গবেষকরা তাদের ডিভাইসটি ব্যবহার করার পরিকল্পনা করেছেন একটি বিকাশের জন্য “অন্ত্র-অন-এক-চিপ” এবং এটি একটি সংযুক্ত করুন “ব্রেন-অন-এ-চিপ” IMBIBE প্রকল্পের অংশ হিসাবে অন্ত্রের মাইক্রোবায়োম এবং মস্তিষ্কের ফাংশনের মধ্যে সম্পর্ক অধ্যয়ন করার জন্য.

উৎস: www.laboratoryequipment.com, ক্যামব্রিজ বিশ্ববিদ্যালয় দ্বারা