3D பிரிண்டிங் மூலம் உருவாக்கப்படும் செயற்கை மனித உறுப்புகள்! புதிய மைல்கல்லை எட்டிய விஞ்ஞானிகள்✍️முழுவிவரம் -விண்மீன்நியூஸ்

3D பிரிண்டிங் மூலம் உருவாக்கப்படும் செயற்கை மனித உறுப்புகள்! புதிய மைல்கல்லை எட்டிய விஞ்ஞானிகள்!*

உலக சுகாதார அமைப்பின் தகவல்படி இந்தியாவில் வெறும் 0.01 சதவிகித பேரின் உறுப்புகள் மட்டும்தான் இறப்பிற்குப் பிறகு தானம் செய்யப்படுகிறது. ஒரு ஆண்டில் இந்தியாவில் மட்டுமே சராசரியாக 5 லட்சம் பேர் உறுப்புகள் தானமாகக் கிடைக்காமல் உயிரிழக்கின்றனர். உலகெங்கும் இதுபோல உயிரிழப்பைத் தடுக்க மனித உறுப்பு தானத்திற்கு மாற்றாக 3D பயோ பிரிண்டிங் மூலம் செயற்கை உறுப்புகளை உருவாக்கும் ஆராய்ச்சியில் விஞ்ஞானிகள் ஈடுபட்டு வருகின்றனர்.

செயற்கை உறுப்புகள் பரிசோதனை பயன்பாட்டுக்காகத் தான் தற்போது வெகுவாக உபயோகப்படுத்தப்படுகின்றன. ஆராய்ச்சிகள் மேம்பட்டால் வருங்காலத்தில் உறுப்பு தானம் கிடைக்காததால் ஏற்படும் இறப்பு விகிதத்தைக் குறைப்பதற்கான தீர்வாகவும் அமையும் என நம்பிக்கை தெரிவிக்கின்றனர் விஞ்ஞானிகள். இந்த நிலையில் தான், அமெரிக்க விஞ்ஞானிகளின் கண்டுபிடிப்பு ஒன்று செயற்கை உறுப்புகள் உருவாக்கும் ஆராய்ச்சியில் ஒரு மைல் கல்லாக அமைந்திருக்கிறது. இந்த ஆராய்ச்சி குறித்த கட்டுரை ‘Matter’ அறிவியல் இதழிலும் வெளியாகியிருக்கிறது.

கடந்த இருபது வருடங்களாக அறிவியல் விஞ்ஞானிகள் 3D பயோ பிரிண்டிங் மூலம் செயற்கையாக மனிதத் திசுக்களை உருவாக்கும் ஆராய்ச்சியில் ஈடுபட்டு வருகிறார்கள். உயிருள்ள செல்களை ஜெலடின் போன்ற பொருளுடன் கலந்து ‘பயோ இங்க்கை’ (Bio-ink) உருவாக்குகின்றனர். இந்த பயோ இங்க்கை ஒரு மேற்பரப்பில் அடுக்கடுக்காக இட்டு திசுக்களைக் கட்டமைப்பது தான் ‘பயோபிரிண்டிங்’ (Bioprinting). ஆனால் இதனால் உருவாக்கப்படும் செயற்கை உறுப்புகளை மனித உறுப்புகள் போலவே குறைந்த காலம் மட்டுமே உபயோகிப்பதற்குப் பதப்படுத்தி வைக்க முடியும். இந்த நிலையில்தான் அமெரிக்க விஞ்ஞானிகள் கண்டுபிடித்திருக்கும் ‘கிரியோ பயோபிரிண்டிங்’ (Cryo Bioprinting) என்ற தொழில்நுட்பம் இந்த பிரச்னையை சரி செய்ய முடியும் என்ற நம்பிக்கையை அளித்திருக்கிறது.

கிரியோஜெனிக்ஸ் (Cryogenics) என்பது தாழ்ந்த வெப்பநிலையின் உற்பத்தி மற்றும் விளைவுகளைக் கையாளும் இயற்பியலின் கிளைத் துறை. ஆக்ஸிஜன் மற்றும் நைட்ரஜன் போன்ற வாயுக்களை திரவமாக்க முதன் முறையாக கிரயோஜெனிக் தொழில்நுட்பம் பயன்படுத்தப்பட்டது. மருத்துவத்துறையில் செல்கள், திசுக்கள், இரத்தம் போன்ற உயிரியல் மாதிரிகளைப் பதப்படுத்தி வைக்கவும் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

இந்த ஆராய்ச்சியில் விஞ்ஞானிகள் குறிப்பிட்டுள்ள ‘கிரயோ பயோபிரிண்டிங்’ என்ற தொழில்நுட்பத்தில் -20 டிகிரி செல்சியஸ் வெப்பநிலையுள்ள ஒரு குளிர்ந்த மேற்பரப்பில் பயோ பிரின்டிங் செய்கின்றனர். அவர்கள் உருவாக்கியிருக்கும் பயோ-இங்க் அந்த குளிர்ந்த மேற்பரப்பில் சில கணங்களுக்குள்ளேயே உறைந்து விடுவதால் செயற்கை திசுவை வடிவம் இழக்காமல் கட்டமைக்க உதவுகிறது. இதனால் பல பாகங்களைக் கொண்ட, சிக்கலான திசுக்களை வடிவமைப்பதில் உள்ள சிரமங்கள் குறையுவும் வாய்ப்பிருக்கிறது. இதில் உபயோகிக்கும் பயோ-இங்க்கில் கிரயோஜெனிக் தொழில்நுட்பத்தில் பயன்படுத்தப்படும் டை-மெதில் சல்பாக்சைடையும், வேறு சில சர்க்கரைகளையும் கலந்துள்ளதால் குறைவான வெப்பநிலையையே செயற்கை திசுக்களால் தாக்குப்பிடிக்க முடியுமாம். குறைந்தபட்சமாக மூன்று மாதங்கள் வரையில் இந்த செயற்கை திசுக்களை உறை நிலையில் பாதுகாப்பாக வைத்திருக்கலாம் எனவும் உறை நிலையிலிருந்து இயல்பு நிலைக்குத் திரும்பிய பின்பு திசுக்களில் இருக்கும் செல்கள் ஆரோக்கியமாக உயிர்ப்புடன் இருப்பதாகவும் ஆராய்ச்சியில் கண்டறிந்துள்ளனர் விஞ்ஞானிகள்.

3D பயோ பிரின்டிங் மூலம் செயற்கை உறுப்புகளை உருவாக்கும் ஆராய்ச்சியின் ஆரம்பக்கால முன்னேற்றமாகவே விஞ்ஞானிகள் இதைக் கருதுகின்றனர். இன்னும் பல கட்ட ஆராய்ச்சிகளுக்குப் பின்பே வெற்றிகரமாக செயல்படக்கூடிய செயற்கை மனித உறுப்புகளை உருவாக்க முடியும் என்கின்றனர். இருந்தபோதிலும் இந்த ‘கிரியோ பயோ பிரின்டிங்’ தொழில்நுட்பத்தின் கண்டுபிடிப்பு செயற்கை திசுக்கள் மற்றும் உறுப்புகளின் பரிசோதனைகளை சுலபமாக்கியிருக்கிறது. செயற்கை உறுப்புகளை மனித உடம்பில் பொருத்தும் இலக்கை நெருங்க இந்த ஆராய்ச்சி பெரும் உதவியாக இருக்கும் என விஞ்ஞானிகள் கூறுகின்றனர்.