वैज्ञानिकों ने जीवित बायोइलेक्ट्रॉनिक्स बनाया

त्वचा की सटीक पहचान कर उसे ठीक भी कर देगी यह विधि

• सोरायसिस की पहचान और ईलाज कर सकते हैं

• चूहों पर किया गया परीक्षण सफल साबित हुआ

• डेढ़ दशक का समय लगा हैं इसे तैयार करने में

राष्ट्रीय खबर

रांचीः त्वचा की चोट अथवा घाव को अपने आप ठीक करने में भी रोबोटिक्स का प्रयोग का प्रयास काफी समय से चला आ रहा है। इस दिशा में पहली ही चमड़ी भी बनायी जा चुकी है। इसी दिशा में प्रो बोझी तियान की प्रयोगशाला वर्षों से इलेक्ट्रॉनिक्स की दुनिया के कठोर, धातुमय, भारी हिस्से को शरीर की दुनिया के कोमल, लचीली, नाजुक हिस्से के साथ एकीकृत करना सीख रही है।

अपने नवीनतम कार्य में, उन्होंने जीवित बायोइलेक्ट्रॉनिक्स नामक एक प्रोटोटाइप बनाया है: जीवित कोशिकाओं, जेल और इलेक्ट्रॉनिक्स का एक संयोजन जो जीवित ऊतकों के साथ एकीकृत हो सकता है। यह पैच सेंसर, जीवाणु कोशिकाओं और स्टार्च और जिलेटिन से बने जेल से बने होते हैं। चूहों पर किए गए परीक्षणों में पाया गया कि उपकरण त्वचा को परेशान किए बिना सोरायसिस जैसे लक्षणों की निरंतर निगरानी और सुधार कर सकते हैं।

पेपर के सह-प्रथम लेखक और तियान की प्रयोगशाला (अब स्टैनफोर्ड विश्वविद्यालय में) के पूर्व पीएचडी छात्र जियुन शि ने कहा, यह पारंपरिक बायोइलेक्ट्रॉनिक्स से एक पुल है, जो चिकित्सा के हिस्से के रूप में जीवित कोशिकाओं को शामिल करता है । प्रो तियान ने कहा, हम बहुत उत्साहित हैं क्योंकि इसे बनाने में डेढ़ दशक लग गए हैं। शोधकर्ताओं को उम्मीद है कि इन सिद्धांतों को शरीर के अन्य भागों, जैसे हृदय संबंधी या तंत्रिका उत्तेजना पर भी लागू किया जा सकता है।

इलेक्ट्रॉनिक्स को मानव शरीर के साथ जोड़ना हमेशा से मुश्किल रहा है। हालाँकि पेसमेकर जैसे उपकरणों ने अनगिनत लोगों के जीवन को बेहतर बनाया है, लेकिन उनमें कुछ कमियाँ भी हैं। इलेक्ट्रॉनिक्स आमतौर पर भारी और कठोर होते हैं, और जलन पैदा कर सकते हैं। लेकिन तियान की प्रयोगशाला जीवित कोशिकाओं और ऊतकों के सिंथेटिक सामग्रियों के साथ बातचीत करने के पीछे के मूल सिद्धांतों को उजागर करने में माहिर है;

उनके पिछले काम में एक छोटा पेसमेकर शामिल है जिसे हल्के और मजबूत लेकिन लचीले पदार्थों से नियंत्रित किया जा सकता है जो हड्डी के प्रत्यारोपण का आधार बन सकते हैं। इस अध्ययन में, उन्होंने एक नया दृष्टिकोण अपनाया। आम तौर पर, बायोइलेक्ट्रॉनिक्स में इलेक्ट्रॉनिक्स खुद होते हैं, साथ ही शरीर को कम परेशान करने के लिए एक नरम परत होती है।

लेकिन तियान के समूह ने सोचा कि क्या वे तीसरे घटक को एकीकृत करके नई क्षमताएँ जोड़ सकते हैं: जीवित कोशिकाएँ खुद। समूह एस. एपिडर्मिडिस जैसे कुछ बैक्टीरिया के उपचार गुणों से रोमांचित था, एक सूक्ष्म जीव जो स्वाभाविक रूप से मानव त्वचा पर रहता है और सूजन को कम करने के लिए दिखाया गया है।

उन्होंने तीन घटकों वाला एक उपकरण बनाया। ढांचा सेंसर के साथ एक पतला, लचीला इलेक्ट्रॉनिक सर्किट है। यह टैपिओका स्टार्च और जिलेटिन से बने जेल के साथ ओवरले किया गया है, जो अल्ट्रासॉफ्ट है और ऊतक के मेकअप की नकल करता है। अंत में, एस. एपिडर्मिडिस सूक्ष्मजीवों को जेल में डाल दिया जाता है।

जब डिवाइस को त्वचा पर रखा जाता है, तो बैक्टीरिया सूजन को कम करने वाले यौगिकों का स्राव करते हैं, और सेंसर त्वचा के तापमान और आर्द्रता जैसे संकेतों के लिए त्वचा की निगरानी करता है। सोरायसिस जैसी त्वचा की स्थिति से ग्रस्त चूहों के साथ किए गए परीक्षणों में, लक्षणों में उल्लेखनीय कमी देखी गई। उन्होंने कहा कि उपचार को और अधिक सुविधाजनक बनाने के लिए, डिवाइस को भंडारण के लिए फ्रीज-ड्राई किया जा सकता है और ज़रूरत पड़ने पर आसानी से पुनर्जलीकरण किया जा सकता है।

चूंकि उपचार प्रभाव सूक्ष्मजीवों द्वारा प्रदान किए जाते हैं, इसलिए यह एक जीवित दवा की तरह है – आपको इसे फिर से भरने की ज़रूरत नहीं है, पेपर के दूसरे सह-प्रथम लेखक और तियान की प्रयोगशाला में वर्तमान पीएचडी छात्र सैह्युन किम ने कहा।

सोरायसिस के इलाज के अलावा, वैज्ञानिक मधुमेह के रोगियों पर घाव भरने में तेज़ी लाने के लिए पैच जैसे अनुप्रयोगों की कल्पना कर सकते हैं। तियान ने कहा कि यह एक ऐसा लक्ष्य है जिसे उन्होंने लगभग 15 साल पहले पोस्टडॉक्टरल शोधकर्ता के रूप में अपने समय से ही संजोया है, जब उन्होंने पहली बार साइबॉर्ग ऊतकों के साथ प्रयोग करना शुरू किया था।