रीढ़ की हड्डी की चोटें गंभीर और दीर्घकालिक होती हैं क्योंकि तंत्रिका कोशिकाएँ लगभग दुबारा विकसित नहीं होतीं और घाव का घावांकन नर्व फाइबर के पुनरुत्पादन को रोकता है। ETH Zurich की टीम ने Nature Materials में NPCbot नामक बायोहाइब्रिड माइक्रोरोबोट प्रकाशित किया। यह इन्ड्यूस्ड प्लुरिपोटेंट स्टेम (iPS) कोशिकाओं से प्राप्त नर्वल प्रोजेनिटर कोशिकाओं (NPCs) को विशेष नैनोकणों से जोड़ता है।
नैनोकणों की आंतरिक परत चुंबकीय क्षेत्रों पर प्रतिक्रिया करती है और बाहरी परत इस प्रतिक्रिया को विद्युत संकेतों में बदल देती है, जिससे प्रत्यारोपित कोशिकाओं को उत्तेजना मिलती है और इम्प्लांट किए गए इलेक्ट्रोडों की जरूरत घटती है। निर्माण में कोशिकाओं को एक रिज़रवायर में रखा जाता है, फिर नैनोकण जोड़े जाते हैं; लगभग 30 मिनट में लगभग 6 माइक्रोमीटर आकार के NPCbots बन जाते हैं। स्केलअप के लिए कई lab-on-chip सिस्टम समानांतर चलाए जाते हैं और टीम को कोशिकाभिमुख अध्ययनों के लिए सैकड़ों हज़ार तथा पशु प्रयोगों के लिए कई मिलियन बोट चाहिए।
टीम ने NPCbots को स्पाइनल कॉर्ड चोट वाली zebrafish larvae पर और पूरी तरह कट चुकी रीढ़ की हड्डी वाले चूहों पर परखा। mछलियों ने तीन दिन में सामान्य तैरने और अन्वेषण व्यवहार दिखाया। चूहों में 28 दिन के बाद तंत्रिका कोशिकाएँ फिर से जुड़ चुकी थीं और चलने की चाल, कदम की लंबाई, समन्वय और अन्वेषण व्यवहार में महत्वपूर्ण सुधार आया। उपचार सहनीय रहा और प्रतिकूल प्रभाव या प्रतिरक्षा प्रतिक्रियाएँ नहीं मिले।
कठिन शब्द
- तंत्रिका कोशिका — संदेश भेजने वाला शरीर का एक प्रकारतंत्रिका कोशिकाएँ
- नैनोकण — बहुत छोटे कण जो वैज्ञानिक उपकरणों में उपयोग होते हैंनैनोकणों
- माइक्रोरोबोट — बहुत छोटे रोबोट जो जैविक कार्य कर सकते हैं
- घावांकन — जख्म के ठीक होने पर बनने वाला घना ऊतक
- इलेक्ट्रोड — ऐसा हिस्सा जो विद्युत संकेत भेजता या लेता हैइलेक्ट्रोडों
- प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया — शरीर का रोग या वस्तु से लड़ने वाला जवाबप्रतिरक्षा प्रतिक्रियाएँ
- उत्तेजना — कोशिकाओं को सक्रिय करने वाली स्थिति या संकेत
- रीढ़ की हड्डी — शरीर का वह हिस्सा जो मेरुरज्जु बनाता है
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चर्चा के प्रश्न
- यदि यह तरीका मनुष्यों में सफल हो जाए तो रीढ़ की हड्डी की चोट वाले लोगों की रोज़मर्रा की ज़िन्दगी में क्या बदल सकता है?
- लेख में बताया गया है कि टीम को बड़े पैमाने पर कई मिलियन NPCbots चाहिए; आप किन मुख्य चुनौतियों की उम्मीद करेंगे?
- क्या आप इस तरह की बायोहाइब्रिड तकनीकों के इस्तेमाल को सुरक्षित समझते हैं? अपने कारण बताइए।
