வாட்டர்லூ பல்கலைக்கழக ஆய்வாளர்கள், சேதமடைந்த மென்மையான திசுக்கள் குணமடையும் வரை தற்காலிக ஆதரவு வழங்கும் வகையில் நீர் நிறைந்த ஜெல்லை உருவாக்கியுள்ளனர். கடல் வெள்ளரிகள் தங்கள் உடலின் விறைப்பை மாற்றிக்கொள்ளும் திறனால் ஈர்க்கப்பட்ட இந்த ஹைட்ரஜெல், சேதமடைந்த தசைநார்கள் கொண்ட எலிகளில் சோதிக்கப்பட்டது. தையல்களால் மட்டும் செய்யப்பட்ட சீரமைப்புடன் ஒப்பிடும்போது, இது மேம்பட்ட குணமடைதலுடன் தொடர்புடையதாக இருந்தது.

குணமடைந்து வரும் திசுவுக்கு ஆதரவு தேவைப்படும், ஆனால் நிரந்தர உள்வைப்பு விரும்பத்தக்கதாக இல்லாத காயங்களுக்கு இது ஒரு சாத்தியமான புதிய அணுகுமுறையைச் சுட்டிக்காட்டுகிறது. ஜெல் படிப்படியாகச் சிதைந்து உடலால் உறிஞ்சப்படுகிறது; காலவரையின்றி அங்கேயே இருப்பதில்லை. இந்தப் பணியை விளக்கும் “Bioinspired Hydrogels with Broadly Programmable Mechanics for Soft-Tissue Interfaces” என்ற ஆய்வுக் கட்டுரை Advanced Functional Materials இதழில் வெளியிடப்பட்டது.

வேறுபட்ட திசுக்களுக்காக வடிவமைக்கப்பட்ட ஆதாரக் கட்டமைப்பு

ஹைட்ரஜெல்கள் அதிக நீர்ச்சத்து கொண்ட பொருட்கள். இங்கு, காயத்தைச் சுற்றி தற்காலிக கட்டமைப்பாகச் செயல்பட்டு, புதிய திசு வளர்ச்சிக்கு ஆதரவளிக்கும் வகையில் இந்தப் பொருள் வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது; அதே நேரத்தில் பொருளே சிதைந்து மறையும். வாட்டர்லூ குழுவின் கூற்றுப்படி, ஜெல்லை மென்மையாகவோ விறைப்பாகவோ மாற்றும் வகையில் இதன் வடிவமைப்பைச் சரிசெய்யலாம். உடலின் வெவ்வேறு திசுக்களுக்கு ஒரே மாதிரியான இயந்திரத் தேவைகள் இல்லாததால் இது பயனுள்ள பண்பாகும்.

Sea cucumber-inspired gel could help heal damaged tissue in humans
வாட்டர்லூ பல்கலைக்கழகத்தின் பொறியியல் ஆய்வாளர்கள் மென்மையான திசுக் காயங்களை குணப்படுத்த உதவும் இந்த ஈரமான, நெகிழ்வான ஜெல்லை உருவாக்கினர். நன்றி: University of Waterloo

உதாரணமாக, மூளைக்கு அருகில் பயன்படுத்தப்படும் ஒரு பொருள், தசைநாரைச் சுற்றி வைக்கப்படும் பொருளிலிருந்து மாறுபட்ட வகையில் செயல்பட வேண்டும். திட்டத் தலைவர் மற்றும் வாட்டர்லூவில் இயந்திரப் பொறியியல் பேராசிரியரான டாக்டர் யிமின் வூ, இந்த வேறுபாடு முயற்சியின் மையக் கருத்து எனக் கூறினார்: ஒவ்வொரு மென்மையான திசு சீரமைப்புக்கும் ஒரே ஆதாரக் கட்டமைப்பு பொருத்தமானதாக இருக்காது. ஹைட்ரஜெலின் நிரல்படுத்தக்கூடிய இயந்திரப் பண்புகள், மென்மையான திசுக்களை ஒரே வகையாகக் கருதுவதற்குப் பதிலாக, காயம் ஏற்பட்ட இடத்துக்கேற்ப ஆதரவை அமைக்க ஆய்வாளர்களை அனுமதிப்பதே நோக்கமாகும்.

இதன் உயிரியல் உந்துதல், உடலின் விறைப்பை மாற்றும் திறன் கொண்ட கடல் வெள்ளரிகளிடமிருந்து கிடைத்தது. இந்தப் பரந்த கருத்தை ஆய்வாளர்கள் மென்மையான திசு இடைமுகங்களுக்கான செயற்கை, ஈரமான மற்றும் நெகிழ்வான பொருளாக மாற்றினர். இது மனிதர்களுக்கான இறுதி சிகிச்சையாக முன்வைக்கப்படவில்லை; தசைநார்கள் மற்றும் பிற மென்மையான திசுக்களுக்காக மேலும் உருவாக்கக்கூடிய ஒரு தளமாகவே கருதப்படுகிறது.

முன்கிளினிக்கல் தசைநார் முடிவுகள்

கிட்டத்தட்ட நான்கு ஆண்டுகால ஆய்வுக்குப் பிறகு, சர்வதேச குழு இந்த ஜெல்லை எலிகள் மீதான முன்கிளினிக்கல் ஆய்வில் மதிப்பிட்டது. ஹைட்ரஜெல் பெற்ற சேதமடைந்த தசைநார்கள் கொண்ட எலிகள், தையல்களால் மட்டும் சீரமைக்கப்பட்ட எலிகளுடன் ஒப்பிடும்போது மேம்பட்ட குணமடைதலைக் காட்டியதாக ஆய்வாளர்கள் தெரிவித்தனர்.

குணமடைதல் முன்னேறியபோது மேலும் ஒழுங்கமைந்த புதிய திசு வளர்ச்சிக்கு ஜெல் ஆதரவளித்ததாகக் குழு தெரிவித்தது. தையல்கள் மட்டுமே பயன்படுத்தப்பட்ட ஒப்பீட்டுக் குழுவை விட சீரமைக்கப்பட்ட தசைநார்களிலும் மேம்பாடுகள் காணப்பட்டன. தசைநார் சீரமைப்பு என்பது திசுவை மீண்டும் இணைப்பது மட்டுமல்ல: சீரமைக்கப்பட்ட பகுதி மீண்டும் பயனுள்ள கட்டமைப்பைப் பெறுவதுடன், தொடர்ந்து ஏற்படும் இயந்திர அழுத்தத்தையும் சமாளிக்க வேண்டும் என்பதால் இந்த முடிவுகள் ஊக்கமளிக்கின்றன.

Sea cucumber-inspired gel could help heal damaged tissue in humans
டாக்டர் யூச்சாவ் தெங் (இடது) மற்றும் டாக்டர் யிமின் வூ, மென்மையான திசுக் காயங்களை குணப்படுத்த உதவும் வகையில் உருவாக்கிய புதிய ஜெல் பொருளைக் காட்டுகின்றனர். நன்றி: University of Waterloo

அறிக்கையிடப்பட்ட ஆய்வில் ஜெல் சுமார் எட்டு வாரங்களில் சிதைந்தது. இவ்வாறு திட்டமிட்ட காலத்தில் மறைவது வடிவமைப்பின் முக்கியப் பகுதியாகும். குணமடையும் காலத்தில் ஆதரவு வழங்கி பின்னர் உறிஞ்சப்பட வேண்டும் என்பதே நோக்கம்; இதனால் சீரமைப்பு இடத்தில் நிரந்தரப் பொருள் விடப்படும் வாய்ப்பு குறைகிறது.

நம்பிக்கை அளிக்கும் முடிவுகள், ஆனால் முன் நீண்ட பாதை

இந்த முடிவுகள் இன்னும் முன்கிளினிக்கல் நிலையிலேயே உள்ளன. எலிகளில் கிடைத்த முடிவுகள் ஒரு பொருள் மனிதர்களில் பாதுகாப்பானது அல்லது பயனுள்ளது என்பதை நிரூபிக்காது; இந்த ஆய்வு கிளினிக்கல் சிகிச்சைக்கான ஆதாரமாகவும் கருதப்படாது. கூடுதல் மாதிரிகளில் பொருள் எவ்வாறு செயல்படுகிறது, குறிப்பிட்ட பயன்பாடுகளுக்காக அதன் இயந்திரப் பண்புகளை எவ்வளவு நம்பகமாக மாற்றலாம், மேலும் சிதைவு செயல்முறையும் குணமடைதல் எதிர்வினையும் மனிதர்களுக்கு ஏற்றதா என்பதையும் எதிர்கால ஆய்வுகள் உறுதிப்படுத்த வேண்டும்.

இருப்பினும், மறுஉற்பத்தி மருத்துவத்திற்கான ஒரு வடிவமைப்பு திசையை இந்த ஆய்வு எடுத்துக்காட்டுகிறது: சீரமைக்கப்படும் திசுவின் இயந்திரத் தன்மைகளுக்கு ஏற்ப மாறும் திறனுடன் கட்டமைப்பு ஆதரவை இணைக்கும் தற்காலிகப் பொருட்கள். தொடக்க தசைநார் பரிசோதனைகளைத் தாண்டியும் இந்த அணுகுமுறை செயல்பட்டால், எளிய தையலிடுதலுக்கும் நிரந்தரமாகப் பொருத்தப்படும் பொருட்களுக்கும் இடையில் மருத்துவர்களுக்கு மற்றொரு விருப்பத்தை வழங்கக்கூடும்.

தற்போது, இது மாற்றக்கூடிய பண்புகளைக் கொண்ட, உயிரியல் ரீதியாகச் சிதையும் ஆதாரக் கட்டமைப்பின் முன்கிளினிக்கல் நிரூபணமாகும்; அறிக்கையிடப்பட்ட விலங்கு ஆய்வில் இதன் பயன்பாடு சிறப்பாக ஒழுங்கமைந்த தசைநார் குணமடைதலுடன் தொடர்புடையது. தற்காலிக ஆதரவும் மாற்றியமைக்கக்கூடிய விறைப்பும் கொண்ட இதே சேர்க்கை மனித மென்மையான திசு சீரமைப்பின் அதிகக் கடினமான தேவைகளை நிறைவேற்றுமா என்பதே அடுத்த கேள்வி.

இந்தக் கட்டுரை Phys.org-ன் செய்தி அறிக்கையை அடிப்படையாகக் கொண்டது. மூலக் கட்டுரையைப் படிக்கவும்.

Originally published on phys.org