समाचार | पहला मानव स्तनपान मॉडल: ETH Zurich ने 3डी-प्रिंट से दूध बनाने वाली लघु प्रणाली बनाई

समाचार | पहला मानव स्तन दुग्धस्रवण मॉडल प्रस्तुत, ETH Zurich ने 3D से एक "मिनी ब्रेस्ट मिल्क फैक्टरी" प्रिंट की

हालाँकि मानव स्तन दूध शिशुओं के लिए प्रकृति द्वारा तैयार किया गया "सुपर पोषक घोल" है, फिर भी वैज्ञानिक समुदाय स्तन ग्रंथि में इसके बनने की प्रक्रिया के बारे में बहुत कम जानता है। जीवन की इस महत्वपूर्ण प्रक्रिया को समझने के लिए, स्विट्ज़रलैंड के ETH Zurich में टिश्यू इंजीनियरिंग और बायोफैब्रिकेशन की चेयर प्रोफेसर Marcy Zenobi-Wong के नेतृत्व में एक शोध दल ने प्रयोगशाला में दूध बनाने में सक्षम 3D-प्रिंटेड मानव स्तन ऊतक मॉडल विकसित किया है।

यह उपलब्धि न केवल दूध उत्पादन के तंत्र के अध्ययन के लिए एक क्रांतिकारी मंच प्रदान करती है, बल्कि स्तनपान संबंधी विकारों, दवाओं की सुरक्षा, स्तन कैंसर के तंत्र और अन्य मुद्दों के अध्ययन के नए रास्ते भी खोल सकती है।

स्तन दूध की कोशिकाओं से लघु "दुग्धस्रावी" स्तन ग्रंथि मॉडल का निर्माण

शोध दल ने स्तन दूध से स्वाभाविक रूप से मौजूद स्तन उपकला कोशिकाएँ निकालीं। ये कोशिकाएँ दुग्धस्रावी स्तन ग्रंथि ऊतक से आती हैं और दूध के साथ निकलती हैं। एक विशेष 3D बायोप्रिंटिंग प्रक्रिया के माध्यम से, शोधकर्ताओं ने इन कोशिकाओं को स्तन नलिकाओं की नकल करने वाली त्रि-आयामी संरचना में "रोपा", जिससे प्रयोगशाला में मानव स्तन ग्रंथि की प्रमुख संरचनाओं को सफलतापूर्वक दोहराया गया।

इस उन्नत प्रिंटिंग तकनीक को वॉल्यूमेट्रिक बायोप्रिंटिंग कहा जाता है: लेज़र विभिन्न कोणों से तरल जेल पर प्रकाश डालते हैं, और जब विशिष्ट क्षेत्रों को पर्याप्त मात्रा में प्रकाश मिलता है, तो सामग्री सेकंडों में लक्षित रूप से कठोर हो जाती है, जिससे स्तन एल्विओलाई और नलिकाओं जैसी छोटी त्रि-आयामी संरचनाएँ बनती हैं।

प्रिंटिंग में प्रयुक्त सामग्री गौवंशीय स्तन ग्रंथि अर्क से प्राप्त होती है, जिसके जैविक घटक मानव स्तन ग्रंथि के समान हैं; इसलिए यह कोशिकाओं के लिए "विकास आधार" के रूप में उपयुक्त है। इससे भी अधिक उत्साहजनक यह है कि शोधकर्ताओं ने देखा कि ये उपकला कोशिकाएँ मॉडल के भीतर बीटा-केसीन और दूध वसा गोलिकाओं जैसे विशिष्ट दूध घटकों का स्राव करने लगीं।

अध्ययन की डॉक्टरेट छात्रा और प्रथम लेखिका Amelia Hasenauer ने कहा, "शुरुआत में हमें नहीं पता था कि ये कोशिकाएँ वास्तव में बढ़ पाएँगी या नहीं, दूध बनाना तो बहुत दूर की बात थी। कई प्रयासों के बाद हमने उपयुक्त कल्चर स्थितियाँ खोज लीं। कई सहकर्मी यह देखकर हैरान थे कि स्तन दूध की ये कोशिकाएँ ऊतक में विकसित हो सकती हैं।"

कृत्रिम दूध बनाना नहीं, बल्कि मूलभूत विज्ञान के लिए मॉडलिंग

हालाँकि मॉडल कुछ दूध घटक बनाता है, प्रोफेसर Zenobi-Wong ने जोर दिया कि उनका लक्ष्य कृत्रिम स्तन दूध का निर्माण करना नहीं है।

उन्होंने कहा, "दूध की संरचना अत्यंत जटिल है, जिसमें प्रोटीन, वसा और कार्बोहाइड्रेट से लेकर प्रतिरक्षा कोशिकाएँ और सूक्ष्मजीव तक सैकड़ों पदार्थ होते हैं। हमने अभी केवल पहला कदम उठाया है।"

Hasenauer ने जोड़ा: "इस मॉडल का वास्तविक महत्व यह है कि पहली बार यह हमें शरीर के बाहर दुग्धस्रावी कोशिकाओं के व्यवहार को देखने और नियंत्रित करने का मंच देता है। मैं ऐसी कई महिलाओं को जानती हूँ जिन्हें स्तनपान में कठिनाई होती है, और यह मॉडल भविष्य में मूल कारणों को खोजने में मदद कर सकता है।"

मॉडल का उपयोग दुग्धस्रवण प्रक्रिया पर दवाओं और रसायनों के प्रभावों के अध्ययन में भी किया जा सकता है, और इसे स्तन कैंसर अनुसंधान तथा ऊतक मरम्मत के अनुप्रयोगों तक बढ़ाया जा सकता है। Zenobi-Wong ने कहा कि अगला कदम प्रिंटिंग दक्षता में सुधार करना है, ताकि उच्च-थ्रूपुट विश्लेषण के लिए अधिक दुग्धस्रवण डेटा जुटाया जा सके।

स्तन दूध कोशिकाओं से बना मॉडल महिला स्वास्थ्य अनुसंधान के नए द्वार खोलता है

यह कार्य महिला शरीर-क्रिया विज्ञान के अनुसंधान में मौजूद कमियों को भी रेखांकित करता है। प्रोफेसर Zenobi-Wong ने कहा, "एंडोमेट्रियोसिस और प्रसवोत्तर स्तनशोथ से लेकर बांझपन तक... महिलाओं के स्वास्थ्य से जुड़े बहुत से मुद्दों की बहुत लंबे समय तक उपेक्षा हुई है।" पारंपरिक पशु प्रयोगों या आक्रामक नमूना-प्रक्रिया की तुलना में, उनकी टीम का "स्वाभाविक रूप से निष्कासित शारीरिक द्रव"—स्तन दूध में मौजूद स्तन कोशिकाओं—से मॉडल बनाने का तरीका कम नैतिक बाधाओं वाला, सरल और वास्तविक व नियंत्रित डेटा प्रदान करने वाला है; यह महिला स्वास्थ्य अनुसंधान में एक आदर्श परिवर्तन का प्रतिनिधित्व कर सकता है।

वह और उनकी टीम आशा करती है कि यह मॉडल न केवल दुग्धस्रवण के तंत्र पर अनुसंधान को आगे बढ़ाएगा, बल्कि लंबे समय से उपेक्षित महिला शारीरिक प्रक्रियाओं के लिए अधिक वैज्ञानिक ध्यान और संसाधन निवेश भी लाएगा।

कहानी का स्रोत:

इंटरनेट से संकलित