سائنسدانوں نے پہلی بار ایک انجیکشن ایبل ہائیڈروجیل بنایا ہے جس میں پہلے سے ہی نوول کراس لنکرز کے ذریعے ٹشو کے لیے مخصوص بائیو ایکٹیو مالیکیولز شامل کیے جاتے ہیں۔ بیان کردہ ہائیڈروجیل میں ٹشو انجینئرنگ میں استعمال کی مضبوط صلاحیت ہے۔
ٹشو انجینئرنگ بافتوں اور اعضاء کے متبادلات کی نشوونما ہے - تین جہتی سیلولر تعمیرات - جن کی خصوصیات قدرتی بافتوں سے ملتی جلتی ہیں۔ ٹشو انجینئرنگ اس کا مقصد ان حیاتیاتی طور پر فعال سہاروں کے استعمال سے ٹشو کے افعال کو بحال کرنا، محفوظ کرنا یا بڑھانا ہے۔ مصنوعی ہائیڈرولیل پولیمر کو ان کی منفرد ساخت اور قدرتی ایکسٹرا سیلولر میٹرکس کے ساتھ ساختی مماثلت کی وجہ سے ایسے مکینیکل سہاروں کی فراہمی کے لیے امید افزا امیدواروں کے طور پر سراہا گیا ہے۔ ہائیڈروجلز بافتوں کے ماحول کی نقل کرتے ہیں اور ہائیڈروجلز میں موجود کراس لنکرز مواد کو اپنی ساخت کو برقرار رکھنے میں مدد کرتے ہیں یہاں تک کہ جب اس نے بہت زیادہ پانی جذب کر لیا ہو۔ تاہم، فی الحال دستیاب ہائیڈروجلز حیاتیاتی طور پر غیر فعال ہیں اور اس طرح مناسب حیاتیاتی فعل کو چلانے کے لیے اسٹینڈ اکیلے کام نہیں کر سکتے۔ انہیں ہم آہنگ بائیو مالیکیولز (مثال کے طور پر نمو کے عوامل، چپکنے والے ligands) کے اضافے کی ضرورت ہوتی ہے جو انہیں ہائیڈروجلز کا لازمی حصہ بناتے ہیں۔
11 جون کو شائع ہونے والی ایک تحقیق میں سائنس ایڈوانسزسائنس دانوں نے ایک نیا ماڈیولر انجیکشن ایبل ہائیڈروجیل تیار کیا ہے جو PdBT نامی کراس لنکر کا استعمال کرتا ہے - ایک بایوڈیگریڈیبل کمپاؤنڈ - ایک سوجن، بایو ایکٹیو ہائیڈروجیل بنانے کے لیے ہائیڈروجل پولیمر کو کراس لنک کرنے کے لیے۔ PdBT بائیو ایکٹیو مالیکیولز کو ہائیڈروجیل میں کیمیائی کراس لنکرز میں لنگر انداز کر کے شامل کرتا ہے۔ مخصوص بائیو مالیکیولز کو کمرے کے درجہ حرارت پر PdBT کے ساتھ ملایا جا سکتا ہے اور ایسا کرنے سے بائیو ایکٹیو مالیکیول ہائیڈروجل کا ایک مربوط حصہ بن جاتے ہیں۔ اس طرح کا نظام، جو پہلی بار تیار کیا گیا ہے، کمرے کے درجہ حرارت پر بافتوں سے متعلق بایو مالیکیولز کو باندھنے کی صلاحیت رکھتا ہے تاکہ بعد میں کسی ثانوی انجیکشن یا سسٹم کی ضرورت کے بغیر فعال ہوجائے۔
شامل شدہ بائیو مالیکیولز ہائیڈروجیل پر لنگر انداز رہتے ہیں اور انہیں براہ راست ہدف کے ٹشو میں پیش کیا جا سکتا ہے۔ یہ ٹارگٹ ایریا سے باہر کے علاقے میں پھیلنے سے روکتا ہے اور ناپسندیدہ نتائج جیسے غیر فعال ہونے یا فالتو ٹشو کی نشوونما سے بچتا ہے۔ ہڈیوں اور کارٹلیج پر مخصوص PdBT monomers کا استعمال کرتے ہوئے کارٹلیج سے وابستہ ہائیڈروفوبک N-cadherin پیپٹائڈ اور ایک ہائیڈرو فیلک ہڈی مورفوجینیٹک پروٹین پیپٹائڈ، اور کارٹلیج سے ماخوذ گلائکوسامینوگلائیکن، سلفیٹائن کو شامل کرکے فعالیت شامل کرکے کئے گئے۔ یہ ہائیڈروجیل مرکب براہ راست ہدف ٹشو میں انجکشن کیا جا سکتا ہے. ہائیڈروجیل میں شامل حیاتیاتی مالیکیول جسم کے میزبان بافتوں کے mesenchymal اسٹیم سیل کے ساتھ رابطے میں آتے ہیں اور انہیں "لالتے" ہیں تاکہ وہ 'بیج' یا نئی نشوونما شروع کرنے کے لیے ہدف والے حصے میں شامل ہو جائیں۔ ایک بار جب نیا ٹشو بڑھتا ہے، ہائیڈروجیل کم ہو جاتا ہے اور غائب ہو جاتا ہے۔
موجودہ مطالعہ میں بیان کردہ نئے ہائیڈروجل کو کمرے کے درجہ حرارت پر فوری استعمال کے لیے تیار کیا جا سکتا ہے اور اس کے مطابق مختلف ٹشوز کے لیے اپنی مرضی کے مطابق بنایا جا سکتا ہے۔ تیاری کا سیدھا طریقہ بائیو مالیکیولز کے تھرمل انحطاط کو روکتا ہے جو کہ پچھلے ہائیڈروجلز کے ساتھ ایک مسئلہ رہا ہے کیونکہ اس سے ان کی حیاتیاتی سرگرمی متاثر ہوتی ہے۔ بایو ایکٹیو ہائیڈروجلز ہڈیوں، کارٹلیج، جلد اور دیگر بافتوں کو دوبارہ پیدا کرنے میں مدد کر سکتے ہیں۔ یہ نئی تکنیک جو انجیکشن ایبل بائیو ایکٹیو ہائیڈروجیل کا استعمال کرتی ہے جس میں سازگار خصوصیات ہیں ٹشو انجینئرنگ میں استعمال کی قوی صلاحیت رکھتی ہے۔
***
{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)
Guo JL et al. 2019. ٹشو انجینئرنگ کے لیے ماڈیولر، ٹشو کے لیے مخصوص، اور بائیوڈیگریڈیبل ہائیڈروجل کراس لنکرز۔ سائنس کی ترقی۔ 5 (6)۔ https://doi.org/10.1126/sciadv.aaw7396
