අපස්මාරය පුරෝකථනය කිරීම සඳහා ජෛව සංස්ලේෂක මොළයේ සිට මාංශ පේශි සහ අස්ථි නැවත වර්ධනය කිරීම සඳහා කුඩා ත්‍රිමාණ මුද්‍රිත බද්ධ කිරීම් දක්වා, මෙය වෛද්‍යමය වශයෙන් කළ හැකි දේවල කෙළවරේ පර්යේෂණයකි.

නමුත් මෙම අදහස් පිටුපස සිටින කණ්ඩායමයි - ඉංජිනේරුවන්, රොබෝ විද්‍යාව විශේෂඥයින් සහ ජීව විද්‍යාඥයින් ඉහළ ශල්‍ය වෛද්‍යවරුන් සහ වෛද්‍යවරුන් සමඟ වැඩ කරන - සිහින දැකීම සහ බෙදා හැරීම අතර වෙනස ඇති කරයි.

මහාචාර්ය රොබ් කප්සා වෛද්‍ය සොයාගැනීම් සඳහා වන අයිකන්හෙඩ් මධ්‍යස්ථානයේ ප්‍රධාන RMIT පර්යේෂකයෙකි, එහිදී ඔහු ACMD හි අරමුණින් ගොඩනගාගත් ජෛව නිෂ්පාදන විද්‍යාගාරය භාවිතා කරන පර්යේෂණ කණ්ඩායමක ප්‍රධානියා වේ.

මෙල්බර්න් හි ශාන්ත වින්සන්ට් රෝහල පදනම් කරගෙන, ACMD අපගේ විශාලතම ජෛව වෛද්‍ය අභියෝග සඳහා විසඳුම් සෙවීම සඳහා පර්යේෂකයන් සහ වෛද්‍යවරුන් එක් කරයි.

මධ්‍යස්ථානයේ අත්‍යවශ්‍ය කාර්ය භාරය පිළිගැනීමට, වික්ටෝරියානු රජය එහි අඛණ්ඩ වර්ධනයට සහාය වීම සඳහා ඩොලර් මිලියන 206 ක අරමුණක් මත ගොඩනඟන ලද පහසුකම සඳහා හරිත එළියක් ලබා දුන්නේය.

පළමු දේ පළමුව, ජෛව සැකසුම යනු කුමක්ද සහ එය වෛද්‍ය ප්‍රතිකාර පරිවර්තනය කරන්නේ කෙසේද?

මෙය මූලික වශයෙන් අපගේ ශරීරයට සම්පූර්ණයෙන්ම අනුකලනය වන, සුව කිරීමට, අලුත්වැඩියා කිරීමට සහ ක්‍රියාකාරීත්වය ප්‍රතිෂ්ඨාපනය කිරීමට දේවල් සෑදීමයි.

සාම්ප්‍රදායික බද්ධ කිරීම් මෙන් නොව, ජෛව සැකසූ ව්‍යුහයන් සහ උපාංග සජීවී මිනිස් පටකවල අතිවිශිෂ්ට සංකීර්ණත්වය අනුකරණය කිරීමට ආසන්න විය හැකිය.

Biofabrication ද්‍රව්‍ය ඉංජිනේරු, ජීව විද්‍යා, ආකලන නිෂ්පාදන, නැනෝ තාක්‍ෂණය සහ ජෛව වෛද්‍ය සෞඛ්‍ය තාක්ෂණයන් ඒකාබද්ධ කරයි.

එය අස්ථි සහ මාංශ පේශිවල සිට මොළය, සන්ධි සහ සම්බන්ධක පටක දක්වා ඕනෑම දෙයක් ප්‍රතිස්ථාපනය කිරීමට, ප්‍රතිස්ථාපනය කිරීමට සහ ප්‍රතිජනනය කිරීමට ව්‍යුහයන් සෑදීම සඳහා විශාල අවස්ථා විවෘත කරයි.

උදාහරණයක් ලෙස, පර්යේෂකයන් වැඩිහිටි පුද්ගලයින්ගේ නරක් වන අස්ථි අලුත්වැඩියා කිරීමට, දියවැඩියා රෝගීන් සඳහා අභිරුචිකරණය කළ, ස්වයං-නියාමනය කරන කෘතිම අග්න්‍යාශයක් සංවර්ධනය කිරීමට සහ කම්පන රෝගීන් සඳහා ප්‍රතිස්ථාපන මාංශ පේශි ගොඩනැගීමට නව ජෛව සැකිලි තාක්ෂණයන් මත වැඩ කරමින් සිටී.

ඔබ සාදන ජෛව සංස්ලේෂක “මොළය” ගැන අපට කියන්න.

ඔබ මොළය ක්‍රියා කරන ආකාරය සහ එය වැරදී ගිය විට එය නිවැරදි කරන්නේ කෙසේද යන්න තේරුම් ගැනීමට උත්සාහ කරන විට, ද්විමාන විනිවිදකවල සෛල දෙස බැලීම ඔබව මෙතරම් දුරකට ගෙන යයි. ඉතින් අපි ත්‍රිමාණ ත්‍රිමාණයෙන් ගොඩනඟනවා, ත්‍රිමාණ ජෛව මුද්‍රණ ක්‍රමය යොදාගෙන මහාචාර්ය කප්සා කියනවා.

අපි සාදන 'මොළය' කුඩායි, මිලිමීටර් 3 ත් 3 ත් අතර ප්‍රමාණයකින්, නමුත් අධ්‍යයනය කිරීමට සහ විශ්ලේෂණය කිරීමට අවශ්‍ය තරම් ක්‍රියාකාරී මොළයක් එහි තිබේ (ඒ හැර, මිනිස් මොළයේ බාහිකයේ ඝනකම මිලිමීටර් 3 ක් පමණි).<

අපගේ කුඩා මොළයේ කුට්ටි සෑදී ඇත්තේ සමේ සෛල වලින් වන අතර, ඒවා නියුරෝන සෑදිය හැකි ප්‍රාථමික සෛල බවට ප්‍රතිනිර්මාණය කරයි. ‘මොළයේ’ කොටස ත්‍රිමාණ කොලජන් න්‍යාසයක අත්හිටුවා ඉලෙක්ට්‍රෝඩ අරාවක් මත තබා ඇත.

විද්‍යුත් උත්තේජනය භාවිතයෙන් හෝ ස්නායු රසායනික ද්‍රව්‍ය එකතු කිරීමෙන්, අපට නියුරෝන ගිනි ගැනීමට හැකි වේ. ඉලෙක්ට්‍රෝඩ අරාව එම ක්‍රියාකාරකම් වාර්තා කරයි - එය ස්නායු පද්ධතියේ වෙඩි තැබීම අනුකරණය කරයි - අපට සිදුවන්නේ කුමක්ද යන්න පිළිබඳ ගැඹුරු චිත්‍රයක් ලබා දීමට.

අවශ්‍යයෙන්ම මේවා පෞද්ගලීකරණය කළ කෘතිම මොළ නිර්මිතයන් වන අතර, ස්නායු රෝග තත්ත්වයන් තේරුම් ගැනීමට සහ ප්‍රතිකාර කිරීමට ක්‍රියා කරන විද්‍යාඥයින්ට වඩාත් සුදුසු වේ.

අපස්මාරය පිළිබඳ පර්යේෂණ සඳහා මෙම “මොළය” අපට උපකාර කරන්නේ කෙසේද?

අපස්මාරය පුද්ගලයන් 100 දෙනෙකුගෙන් 1 දෙනෙකුට බලපායි, නමුත් ඔවුන්ගෙන් අඩකට පමණ පසුකාලීන ජීවිතයේ දී මෙම තත්වය වර්ධනය වන බව අපි දනිමු. >

අපි සිතන්නේ එය සමහර පුද්ගලයන්ට ජානමය නැඹුරුතාවයක් ඇති නිසා විය හැකි නමුත්, හිස තුවාල වීම නිසා අපස්මාරය වැළඳීමේ අවදානමක් ඇත්තේ කාටදැයි අපට දැන් අනාවැකි කිව නොහැක.

මෙම පර්යේෂණයේදී, අපස්මාරය ඇති කරන ජාන විකෘතියක් සොයාගත් මර්ඩොක් ළමා පර්යේෂණ ආයතනයේ ස්නායු විශේෂඥයින් මෙන්ම මෙල්බර්න් ශාන්ත වින්සන්ට් රෝහලේ ස්නායු විශේෂඥයින් සමඟ අපි සහයෝගයෙන් කටයුතු කරන්නෙමු.

අපි එම ජාන විකෘතිය ඇති පුද්ගලයින්ගෙන් සමේ සෛල ලබාගෙන, එම විකෘතිය ඉවත් කර එම ජානමය වශයෙන් සංස්කරණය කරන ලද සෛල වලින් ජෛව සංස්ලේෂක 'මොළය' වර්ධනය කරමු. සංසන්දනය කිරීම සඳහා, අපි ඔවුන්ගේ 'අපස්මාරය-ධනාත්මක', සංස්කරණය නොකළ සෛල වලින් මොළය සෑදෙමු.

ඉන්පසු අපි මෙම සෛල වලින් සාදන ලද 'මොළය' යම් මට්ටමක තුවාලයක් ඇති කර ඒවා අපස්මාරය වැනි ක්‍රියාකාරකම් පෙන්නුම් කරන්නේ දැයි බැලීමෙන් සහ කවදාද යන්න පරීක්ෂා කරමු.

අපි අවසාන වශයෙන් ඉලක්ක කරන්නේ AFL පාපන්දු හෝ වෙනත් ක්‍රීඩා කිරීම වැනි සුළු හිස තුවාල හේතුවෙන් ඔබට අපස්මාරය වැළඳීමට ඉඩ තිබේද යන්න තීරණය කළ හැකි සරල ජාන පරීක්ෂණයකි.

මෙම “මොළය” අනාගතයේදී වෙනත් ආකාරයකින් භාවිත කළ හැක්කේ කෙසේද?

අපගේ ජෛව සංස්ලේෂක 'මොළය' ස්නායු ආබාධවල පුද්ගලාරෝපිත ආකෘති නිර්මාණය සඳහා ද භාවිතා කරනු ඇත.

රෝගියෙකුගේම සෛල වලින් වර්ධනය වූ 'මොළයක්' වෛද්‍යවරයෙකුට ඔවුන්ගේ තත්වය හොඳින් අවබෝධ කර ගැනීමටත්, ප්‍රතිකාර ප්‍රශස්ත කිරීමටත් අවසානයේ දී ඔවුන්ගේ පුරෝකථනය කිරීමටත් හැකි වන්නේ මෙහිදීය.

RMIT සඳහා, මෙම කාර්යය ජෛව-මෙකැට්‍රොනික් දෙමුහුන් උපාංග සහ පද්ධති සැලසුම් කිරීම, සංවර්ධනය කිරීම, සැකසීම සහ පරිවර්තනය සඳහා ආකර්ෂණීය නව මංපෙත් විවර කරයි.

මස්කියුලර් ඩිස්ට්‍රොෆි සඳහා ප්‍රතිකාර සංවර්ධනය කිරීමේ පර්යේෂණයේ කොටසක් ලෙස, ඔබේ කණ්ඩායම මාංශ පේශි ඉංජිනේරු විද්‍යාව සහ ජාන සංස්කරණය ඒකාබද්ධ කරන “ට්‍රෝජන් අශ්ව” තාක්‍ෂණයක් පුරෝගාමී කර ඇත. එය ක්‍රියා කරන්නේ කෙසේද?

මූලික අදහස වන්නේ මාංශ පේශි ඩිස්ට්‍රොෆි ඇති කරන විකෘතිය ඇති පුද්ගලයින්ගෙන් සෛල ලබා ගැනීම, විකෘතිය සංස්කරණය කර නැවත එම සෛල නැවත ක්‍රියා කිරීමට එම සෛල මාංශ පේශි තුළට දැමීමයි.

සායනික ඒවා තියෙනවා. පුනර්ජනනීය සෛල ප්‍රතිකාරවල අත්හදා බැලීම්, විශේෂයෙන් මයෝබ්ලාස්ට් බද්ධ කිරීමේ ප්‍රතිකාරය, නමුත් කනගාටුවට කරුණක් නම්, තැන්පත් කරන ලද සෛල වර්ධනය වී වැඩි නොවීම නිසා ඒවා අසාර්ථක වී ඇත.

අපගේ ප්‍රවේශයේ වෙනස වන්නේ සෛල සෘජුව බද්ධ කරනවාට වඩා, අපි ඒවා මුහුදු පැලෑටි වලින් සාදන ලද විශේෂ ජෙලි එකකින් ආරක්ෂා කිරීමයි. ඒ තමයි 'ට්‍රෝජන් අශ්වයා' - මාංශ පේශි සෛල සහිත මුහුදු පැලෑටි ජෙලි කැබැල්ලක්, එය ශරීරය විසින් පහසුවෙන් පිළිගෙන පසුව නිරෝගී සෛල වලට රෝගී මාංශ පේශි 'ආක්‍රමණය කිරීමට' ඉඩ සලසයි.

අපේ තාක්‍ෂණයේ ප්‍රතිඵලය වන්නේ අපි මුලින් බද්ධ කරන සෛල 10,000කින් මිලියන ගණනක න්‍යෂ්ටීන් හටගන්නා බව මීයන් තුළ පූර්ව සායනික අධ්‍යයනයන් සමඟින්, ශක්‍ය මාංශ පේශි සෛල ඇදහිය නොහැකි ලෙස ව්‍යාප්ත වීමයි.

ත්‍රිමාණ මුද්‍රණය සහ ජීව මුද්‍රණය ඔබේ කණ්ඩායමේ කාර්යයේ ඉටු කරන කාර්යභාරය කුමක්ද?

උදාහරණයක් ලෙස, ඉංජිනේරුමය පටකවල සනාල ජාල වර්ධනය වීමට දිරිගැන්වීම සඳහා අපි අපගේ කාර්යයේදී 'melt electrowriting' නම් ත්‍රිමාණ මුද්‍රණ ක්‍රියාවලියක් භාවිතා කරමු. මෙම පද්ධතිය අපගේ පටක ආකෘති නිර්මාණ ව්‍යුහය තුළද භාවිතා කළ හැක, එබැවින් ඒවා වඩාත් සමීපව සනාලගත පටක වලට සමාන වේ.

නමුත් සමහර විට අපගේ කාර්යය නවීන තාක්ෂණය ගැන නොවේ - එය පැරණි දේ මත නව මුහුණුවරකින් පැමිණීමයි.

අපගේ කණ්ඩායමේ පර්යේෂකයන් අස්ථි සහ පටක නැවත වර්ධනය කිරීමේ කාර්යයේදී ඇදහිය නොහැකි තරම් සංකීර්ණ ජෛව වෛද්‍ය ව්‍යුහයන් නිර්මාණය කිරීමට සාම්ප්‍රදායික ත්‍රිමාණ මුද්‍රණය පෙරළා ඇත. ඔවුන්ගේ පිටත ප්‍රවේශය සෛල නැවත වර්ධනයට සහාය විය හැකි කුඩා තැන්පත් කිරීම් තැනීමට සම්මත 3D මුද්‍රණ යන්ත්‍ර භාවිතා කරයි.

ක්‍රියාකාරී අස්ථි පේශි පටක ඉංජිනේරුකරණය කිරීමට ඔබට අවශ්‍ය අමුද්‍රව්‍ය, උපකරණ සහ ශිල්පීය ක්‍රම විස්තර කරන මාංශ පේශී සෑදීම සඳහා වූ වට්ටෝරුවක්ද අපි මෑතකදී ප්‍රකාශයට පත් කළෙමු.

ශක්‍ය ත්‍රිමාණ මුද්‍රිත ඇටසැකිලි මාංශ පේශි නිර්මාණය කිරීම සඳහා අපගේ ජෛව තීන්ත සහ ජෛව මුද්‍රණ ක්‍රම සියුම් කිරීම සඳහා වසර ගණනාවක් පුරා අප කළ කාර්යයේ සාරාංශයකි. මෙම කාර්යය අවසානයේ මාංශ පේශි රෝග සහ කම්පනයට ලක් වූ පුද්ගලයින් සඳහා මාංශ පේශි ඉංජිනේරු විද්‍යාවට ඉඩ දෙනු ඇතැයි අපි බලාපොරොත්තු වෙමු.

ඔබට මෙල්බර්න් ශාන්ත වින්සන්ට් රෝහලේ වෛද්‍යවරුන් සහ ශල්‍ය වෛද්‍යවරුන් සමඟ දිගුකාලීන සහයෝගීතාවයක් ඇත. ACMD පිහිටුවීම ඔබේ කණ්ඩායමේ පර්යේෂණ වේගවත් කර ඇත්තේ කෙසේද?

දශක ගණනාවක් පුරා, අපගේ කණ්ඩායම මාංශ පේශි සහ ස්නායු ඉංජිනේරු විද්‍යාව සඳහා අපගේ ප්‍රවේශය වර්ධනය කර ඇති බැවින්, පවතින තාක්‍ෂණයෙන් අඩු සෞඛ්‍ය ගැටලු සඳහා සැබෑ ලෝක විසඳුම් සංවර්ධනය කිරීමට අපි සැමවිටම වෛද්‍යවරුන් සහ ශල්‍ය වෛද්‍යවරුන් සමඟ සමීපව කටයුතු කර ඇත.

අපගේ කාර්යය හුදෙක් රසවත් අදහස් හෝ න්‍යායික හැකියාවන් ගැන පමණක් නොවේ - එය වෛද්‍යවරුන් සහ සමහර විට වඩාත් වැදගත් ලෙස, රෝගීන් දිනපතා පොරබදන ගැටළු විසඳීමයි.

අපි යම් දිනක අපගේ පර්යේෂණ භාවිතා කරන පුද්ගලයින් සමඟ කෙලින්ම වැඩ කරන්නෙමු. ඔවුන්ගේ සායනික පුහුණුව සහ ශල්‍යාගාරවල. ඔවුන් ඔවුන්ගේ අභියෝග සහ ඔවුන්ගේ රෝගීන්ට උපකාර කිරීමට අවශ්‍ය දේ බෙදා ගනිමින් සිටිති.

අවසානයේදී අපට අවශ්‍ය වන්නේ අපගේ පර්යේෂණය - පිටතට ගොස් මිනිසුන්ට උපකාර කිරීමටයි.

Biosynthetic මොළ, ඉන්ජිනේරු මාංශ පේශී, ට්‍රෝජන් අශ්වයන්... මෙම අදහස් සමහරක් විද්‍යා ප්‍රබන්ධයක් මෙන් පෙනේ. එසේනම් ඒවා සැබවින්ම සායනික යථාර්ථය බවට පත්වන්නේ කවදාද?

අපි කරන්නේ විද්‍යාවේ මායිම්වල බව ඇත්ත. නමුත් ඔස්ට්‍රේලියාවේ ප්‍රථම දේශීයව සාදන ලද 3D මුද්‍රිත කොඳු ඇට පෙළ බද්ධ කිරීම වැනි දියුණු නිෂ්පාදන තාක්ෂණයන් දැනටමත් රෝගියාගේ ජීවිතවල වෙනසක් සිදු කරයි.

එම මුලපිරීමේ RMIT කාර්යය අස්ථි පිළිකා රෝගීන් සඳහා මීළඟ පරම්පරාවේ බද්ධ කිරීම් සැලසුම් කිරීමේ නව දිශාවන්ට මඟ පෑදීය, එය ACMD තුළ අවධානය යොමු කරන ව්‍යාපෘතියකි.

අපගේ වඩාත් සායනිකව දියුණු ව්‍යාපෘති සමහරක් සායනික පරිවර්තනයෙන් වසර 5-10ක් දුරින් විය හැකි නමුත්, අපි තවමත් සිටින්නේ ත්‍රිමාණ ජෛව මුද්‍රණ විප්ලවයේ මුල් දිනවලය.<

විශිෂ්ට දෙය නම් අපගේ සහයෝගිතා සායනික-විද්‍යාත්මක ප්‍රවේශය යන්නෙන් අදහස් කරන්නේ අපට සැබෑ ජීවිතයේ කිසිදා ක්‍රියා කළ නොහැකි අතීත ප්‍රායෝගික නොවන අදහස් මඟ හැර බලපෑම සඳහා වැඩි හැකියාවක් ඇති පර්යේෂණ කෙරෙහි අවධානය යොමු කළ හැකි වීමයි.

මහාචාර්ය රොබ් කප්සා RMIT හි ජෛව රෙදි සහ පටක ඉංජිනේරු (BiTE) පර්යේෂණ කණ්ඩායමේ ප්‍රධානියා වේ.

BiTE ජාලය, නව BiTE දිශානත ක්ෂේත්‍ර සඳහා පුළුල් ජෛව ඉංජිනේරු ක්ෂේත්‍රයේ සේවය කරන ශාස්ත්‍රාලිකයින් සහ ආචාර්ය උපාධි අපේක්ෂකයින් එකට ගෙන ඒම අරමුණු කර ගෙන, උසස් ද්‍රව්‍ය, නිෂ්පාදන සහ නිෂ්පාදන සෞඛ්‍ය සහ ජෛව වෛද්‍ය විද්‍යාව සඳහා RMIT සබල කිරීමේ හැකියාව වේදිකා මඟින් සහාය දක්වයි. නවෝත්පාදනය.

ACMD යනු ශාන්ත වින්සන්ට් රෝහල මෙල්බර්න්, RMIT විශ්ව විද්‍යාලය, මෙල්බර්න් විශ්ව විද්‍යාලය, ඕස්ට්‍රේලියානු කතෝලික විශ්ව විද්‍යාලය, Swinburne තාක්ෂණ විශ්වවිද්‍යාලය, Wollongong Australia විශ්වවිද්‍යාලය, Bionics Institute, St. වින්සන්ට් ආයතනය සහ ඕස්ට්‍රේලියාවේ අක්ෂි පර්යේෂණ මධ්‍යස්ථානය.

 RMIT පුවත් කතාවෙන් උපුටා ගැනීම:  Gosia Kaszubska

RMIT අධ්‍යයනය කරන්න සෞඛ්‍ය හා ජෛව වෛද්‍ය විද්‍යා පාසලේ ජීව වෛද්‍ය විද්‍යාවේදී උපාධිය මෙම බිම් කඩ පර්යේෂණ.

මෙම නම්‍යශීලී උපාධිය තුළ, ඔබ සෛලීය ව්‍යුහ විද්‍යාව, කායික විද්‍යාව සහ ව්‍යාධි විද්‍යාව පිළිබඳ පුළුල් අවබෝධයක් වර්ධනය කර ගනු ඇත. පද්ධති මට්ටමට.

ජීව වෛද්‍ය විද්‍යාව මිනිස් සහ සත්ව ශරීර ක්‍රියා කරන ආකාරය සහ විවිධ රෝග සඳහා ශරීරය දක්වන ප්‍රතිචාර පිළිබඳ අපගේ අවබෝධයේ පදනම සාදයි. ව්‍යායාම, ආහාර, අභ්‍යන්තර කැළඹීම් සහ පාරිසරික බලපෑම්.

එය මිනිස් සිරුර සහ එය රෝග සමඟ අන්තර් ක්‍රියා කරන ආකාරය - එය සිදුවන්නේ කෙසේද, සිදුවන්නේ කුමක්ද සහ අපට එය පාලනය කිරීම, සුව කිරීම සහ වළක්වා ගත හැක්කේ කෙසේද යන්න අවබෝධ කර ගැනීම පිළිබඳ විද්‍යාවේ පුළුල් ක්ෂේත්‍රයකි. ජෛව වෛද්‍ය විද්‍යාවට ව්‍යුහ විද්‍යාව සහ මානව කායික විද්‍යාව මෙන්ම ජෛව රසායනය පිළිබඳ අවබෝධයක් ඇතුළත් වේ.

ජෛව වෛද්‍ය විද්‍යාව පිළිබඳ මූලික අවබෝධයකට අමතරව ඔබේ අවසන් වසරේ විශේෂඥ තේරීම් තෝරා ගැනීමට ඔබට අවස්ථාව ලැබේ. පර්යේෂණ ක්‍රියාවලිය පිළිබඳ අවබෝධයක් සහ ජෛව වෛද්‍ය පර්යේෂණ සඳහා භාවිතා කරන නවීන තාක්ෂණයන් පිළිබඳ අත්දැකීම් ද ඔබට ලැබෙනු ඇත.

RMIT