3D بائیو پرنٹنگ پہلی بار انسانی دماغ کے فنکشنل ٹشو کو اسمبل کرتی ہے۔  

سائنسدانوں نے ایک 3D بائیو پرنٹنگ پلیٹ فارم تیار کیا ہے جو فعال انسانی اعصابی ٹشوز کو جمع کرتا ہے۔ طباعت شدہ بافتوں میں پروجینیٹر خلیات اعصابی سرکٹس بنانے کے لیے بڑھتے ہیں اور دوسرے نیوران کے ساتھ فعال کنکشن بناتے ہیں اس طرح دماغ کے قدرتی بافتوں کی نقل کرتے ہیں۔ یہ نیورل ٹشو انجینئرنگ اور تھری ڈی بائیو پرنٹنگ ٹیکنالوجی میں ایک اہم پیشرفت ہے۔ اس طرح کے بائیو پرنٹ شدہ نیورل ٹشوز کو انسانی بیماریوں (جیسے الزائمر، پارکنسنز وغیرہ) کی ماڈلنگ میں استعمال کیا جا سکتا ہے جو عصبی نیٹ ورک کی خرابی کی وجہ سے ہوتی ہے۔ دماغ کی بیماری کی کسی بھی تحقیق کے لیے یہ سمجھنے کی ضرورت ہوتی ہے کہ انسانی اعصابی نیٹ ورک کیسے کام کرتے ہیں۔

تھری ڈی بائیو پرنٹنگ ایک اضافی عمل ہے جہاں موزوں قدرتی یا مصنوعی بایومیٹریل (بائیو انک) کو زندہ خلیوں کے ساتھ ملایا جاتا ہے اور قدرتی بافتوں کی طرح تین جہتی ڈھانچے میں پرت بہ تہہ پرنٹ کیا جاتا ہے۔ خلیے بائیو انک میں بڑھتے ہیں اور قدرتی بافتوں یا عضو کی نقل کرنے کے لیے ڈھانچے تیار ہوتے ہیں۔ اس ٹکنالوجی نے خلیوں، بافتوں اور اعضاء کی بائیو پرنٹنگ کے لیے تخلیق نو کی دوائیوں میں ایپلی کیشنز تلاش کی ہیں اور وٹرو میں انسانی جسم ، خاص طور پر انسانی اعصابی نظام کا مطالعہ کرنے کے نمونے کے طور پر تحقیق میں۔

بنیادی نمونوں کی عدم دستیابی کی وجہ سے انسانی اعصابی نظام کے مطالعہ کو محدودیت کا سامنا ہے۔ جانوروں کے ماڈل مددگار ہوتے ہیں لیکن پرجاتیوں کے ساتھ مخصوص اختلافات کا شکار ہوتے ہیں اس لیے انسانی اعصابی نظام کے ان وٹرو ماڈلز کی یہ تحقیق کرنا ضروری ہے کہ انسانی عصبی نیٹ ورک اعصابی نیٹ ورک کی خرابی سے منسوب بیماریوں کے علاج کی تلاش کے لیے کس طرح کام کرتے ہیں۔

انسانی اعصابی ٹشوز کو ماضی میں اسٹیم سیلز کا استعمال کرتے ہوئے تھری ڈی پرنٹ کیا گیا تھا تاہم ان میں نیورل نیٹ ورک کی تشکیل کی کمی تھی۔ طباعت شدہ ٹشو نے کئی وجوہات کی بنا پر خلیوں کے درمیان روابط قائم نہیں کیے تھے۔ یہ خامیاں اب دور ہو چکی ہیں۔

ایک حالیہ مطالعہ میں، محققین نے بنیادی بائیو انک کے طور پر فائبرن ہائیڈروجیل (فبرینوجن اور تھرومبن پر مشتمل) کا انتخاب کیا اور ایک پرتوں والے ڈھانچے کو پرنٹ کرنے کا منصوبہ بنایا جس میں پروجینیٹر خلیات بڑھ سکتے ہیں اور تہوں کے اندر اور اس کے پار Synapses تشکیل دے سکتے ہیں، لیکن انہوں نے پرنٹنگ کے دوران تہوں کو سجانے کا طریقہ تبدیل کیا۔ عمودی طور پر تہوں کو اسٹیک کرنے کے روایتی طریقے کے بجائے، انہوں نے افقی طور پر دوسری پرتوں کو پرنٹ کرنے کا انتخاب کیا۔ بظاہر، اس سے فرق پڑا۔ ان کا 3D بائیو پرنٹنگ پلیٹ فارم فعال انسانی اعصابی بافتوں کو جمع کرنے کے لیے پایا گیا ۔ دوسرے موجودہ پلیٹ فارمز کے مقابلے میں بہتری، اس پلیٹ فارم کے ذریعے چھپی ہوئی انسانی عصبی بافتوں نے عصبی نیٹ ورکس اور تہوں کے اندر اور ان کے درمیان دوسرے نیورانز اور گلیل سیلز کے ساتھ فعال کنکشن بنائے۔ یہ اس طرح کا پہلا کیس ہے اور نیورل ٹشو انجینئرنگ میں ایک اہم قدم ہے۔ عصبی بافتوں کی لیبارٹری ترکیب جو دماغ کی افعال میں نقل کرتی ہے دلچسپ لگتی ہے۔ یہ پیشرفت یقینی طور پر محققین کو دماغ کی انسانی بیماریوں کی ماڈلنگ کرنے میں مدد کرے گی جو اعصابی نیٹ ورک کی خرابی کی وجہ سے پیدا ہوتی ہے تاکہ ممکنہ علاج تلاش کرنے کے طریقہ کار کو بہتر طریقے سے سمجھ سکیں۔

*** 

حوالہ جات:  

1. کیڈینا ایم، ET اللہ تعالی 2020. نیورل ٹشوز کی 3D بائیو پرنٹنگ۔ ایڈوانسڈ ہیلتھ کیئر میٹریلز والیم 10، شمارہ 15 2001600۔ DOI: https://doi.org/10.1002/adhm.202001600 

2. یان وائی، ET اللہ تعالی 2024. کی 3D بائیو پرنٹنگ انسانی فنکشنل کنیکٹوٹی کے ساتھ اعصابی ٹشوز۔ سیل سٹیم سیل ٹیکنالوجی| جلد 31، شمارہ 2، P260-274.E7، فروری 01، 2024۔ DOI: https://doi.org/10.1016/j.stem.2023.12.009  

***