نانوروبوٹس جو منشیات کو براہ راست آنکھوں میں پہنچاتے ہیں۔

For the first time nanorobots have been designed which can deliver منشیات directly into the eyes without causing damage.

نانوروبوٹ ٹیکنالوجی ایک حالیہ تکنیک ہے جو متعدد علاج کے لیے سائنسدانوں کی توجہ کا مرکز ہے۔ بیماریوں. Nanorobots (also called nanobots) are tiny devices made from nanoscale components and are of size 0.1-10 micrometres. Nanorobots have the potential of delivering drugs into the انسانی body in a very targeted and precise manner. Nanorobots are designed or engineered in such a way that they are ‘attracted’ to diseased cells only and thus they can make a targeted or direct treatment in those cells without causing any damage to healthy خلیات. Generally, for most diseases such a targeted منشیات کی delivery may not be essentially required, however for complicated illnesses such as diabetes or cancer it can be very beneficial.

آنکھ کی ریٹینل بیماریاں

کا علاج آنکھ diseases is generally geared towards reducing inflammation in the eye, repair traumatic injuries and protecting or improving eyesight. A healthy retina – the thin layer of tissue at back of the eye – is critical for good vision. Our retina consists of millions of light-sensitive cells (called rods and cones) and nerve fibres/cells which allow light that enters the eye to be converted into electrical impulses to reach the brain. This is how visual information is received and processed by our eye and sent to the brain through the optic nerve. The whole process enables vision and controls how we see images. Retinal diseases of the eye affect any part of retina. Few forms of treatment are available for some retinal diseases, but they are quite complex. The aim of any treatment is to completely halt or slow the آنکھ disease and to protect vision (preserve, improve or restore it). It is crucial to detect retinal problems early because the damage is irreversible. If left untreated, some retinal diseases can cause vision loss or blindness.

ریٹینا کو متاثر کرنے والی بیماریوں کا علاج کرنا انتہائی مشکل ہے کیونکہ آنکھ میں موجود گھنے حیاتیاتی بافتوں کے ذریعے ٹارگٹڈ دوائیاں پہنچانا بہت مشکل ہے۔ اگرچہ آنکھوں کے ٹشوز زیادہ تر پانی پر مشتمل ہوتے ہیں لیکن وہ چپکنے والی آنکھ کی گیند اور مالیکیولز (ہائیلورونان اور کولیجن) کے گھنے نیٹ ورک پر مشتمل ہوتے ہیں جو ذرات کے ذریعے آسانی سے گھس نہیں سکتے کیونکہ یہ دونوں بہت مضبوط رکاوٹیں ہیں۔ آنکھوں تک منشیات کی ٹارگٹ ڈیلیوری کے لیے بہت زیادہ درستگی کی ضرورت ہوتی ہے۔ یہی وجہ ہے کہ روایتی طریقے جو آنکھوں تک ادویات پہنچانے کے لیے استعمال ہوتے رہے ہیں، بنیادی طور پر مالیکیولز کے بے ترتیب اور غیر فعال پھیلاؤ پر انحصار کرتے ہیں اور یہ طریقے آنکھوں کے پچھلے حصے تک ادویات پہنچانے کے لیے موزوں نہیں ہیں۔

ریٹنا کی بیماریوں کے علاج کے لیے نانوروبوٹس

اسٹٹ گارٹ میں میکس پلانک انسٹی ٹیوٹ برائے ذہین نظام کے محققین نے ایک ٹیم کے ساتھ مل کر نینوروبوٹس ('گاڑیاں') تیار کی ہیں جو پہلی بار آنکھوں کے گھنے ٹشو سے گزر سکتے ہیں۔ یہ نانوروبوٹس ویکیوم پر مبنی تکنیک کا استعمال کرتے ہوئے بنائے گئے تھے جس میں سلیکا پر مبنی نینو پارٹیکلز کو ایک ویفر پر نمونہ بنایا گیا تھا جنہیں پھر ایک خاص زاویہ پر ویکیوم چیمبر کے اندر رکھا گیا تھا جبکہ سلکا مواد جیسے لوہے یا نکل کو جمع کیا گیا تھا۔ اتلی زاویہ کی وجہ سے سایہ اس بات کو یقینی بناتا ہے کہ مواد صرف نینو پارٹیکلز پر جمع ہوتا ہے جو پھر ہیلیکل پروپیلر کی ساخت کو فرض کرتے ہیں۔ یہ نانوروبوٹس تقریباً 500nm چوڑے اور 2 μm لمبائی میں، فطرت میں مقناطیسی اور مائیکرو پروپیلرز کی شکل کے ہیں۔ یہ سائز انسانی بالوں کے ایک تار کے قطر سے تقریباً 200 گنا چھوٹا ہے۔ اس کے بعد نانوروبوٹس کو باہر کی طرف ایک نان اسٹک بائیو مائع پرت کے ساتھ لیپت کیا جاتا ہے تاکہ آنکھ کے ٹشو میں نانوروبوٹ اور حیاتیاتی پروٹین نیٹ ورک کے درمیان کسی قسم کی پابندی کو روکا جا سکے جب نانوروبوٹس اس کے ذریعے گھوم رہے ہوں۔ نانوروبوٹس کا بہترین سائز اس بات کو یقینی بناتا ہے کہ وہ آنکھوں کے حساس بافتوں کو نقصان پہنچائے بغیر حیاتیاتی پولیمرک نیٹ ورک کے جال سے پھسل جائیں۔ یہ حیرت انگیز نانوروبوٹس ادویات یا دوائیوں سے لدے جا سکتے ہیں اور انہیں cm بہ سینٹی میٹر نیویگیٹ کیا جا سکتا ہے اور حقیقی وقت میں مقناطیسی میدانوں کے استعمال سے آنکھ کے کسی خاص حصے کو نشانہ بنایا جا سکتا ہے۔

سائنسدانوں نے انجکشن سے شروع ہونے والے کل 30 منٹ کے دورانیے میں نانوروبوٹس کو آنکھ کے ریٹینا کی طرف ہلانے کے لیے سوئی کا استعمال کرتے ہوئے ہزاروں نانوروبوٹس کو سور کی آنکھ میں انجکشن لگایا اور مقناطیسی فیلڈ کا استعمال کیا۔ انہوں نے ایک امیجنگ تکنیک کا استعمال کرتے ہوئے نانوروبوٹ کے راستے کی مسلسل نگرانی کی جو عام طور پر آنکھوں کی بیماریوں کی تشخیص میں استعمال ہوتی ہے۔ یہ تکنیک منفرد اور کم سے کم ناگوار ہے۔ اگرچہ یہ اب تک صرف ماڈل سسٹمز یا سیالوں میں دکھایا گیا ہے۔ سائنسدانوں کو امید ہے کہ مستقبل قریب میں اس تکنیک کو مناسب علاج کے ساتھ نینوروبوٹس کو لوڈ کرنے کے لیے استعمال کیا جائے گا اور وہ انسانی جسم کے ناقابل رسائی حصوں میں موجود دیگر نرم گھنے بافتوں تک پہنچ جائیں گے۔ نینو میڈیسن کا شعبہ - تھراپی کے لیے نانوروبوٹس کا استعمال - پچھلے کئی سالوں میں بہت زیادہ توجہ حاصل کر رہا ہے اور بہت سے مختلف قسم کے نانوروبوٹس تیار کیے جا رہے ہیں، کچھ 3D مینوفیکچرنگ کے عمل کو استعمال کر رہے ہیں۔ دلچسپ بات یہ ہے کہ سیلیکون ڈائی آکسائیڈ اور لوہے جیسے دیگر مادوں کو زیادہ ویکیوم حالات میں سلیکو ویفر پر بخارات بنا کر چند گھنٹوں میں تقریباً ایک ارب نانوروبوٹس تیار کیے جا سکتے ہیں۔

***

{آپ اصل تحقیقی مقالے کو ذیل میں دیے گئے DOI لنک پر کلک کر کے پڑھ سکتے ہیں جو حوالہ دیئے گئے ماخذ کی فہرست میں ہے}

ذرائع)

Zhiguang W et al. 2018. پھسلنے والے مائکرو پروپیلرز کا ایک غول آنکھ کے کانچ کے جسم میں داخل ہوتا ہے۔ سائنس ایڈوانسز. 4(11)۔ https://doi.org/10.1126/sciadv.aat4388

***