चुम्बक के साथ रक्त वाहिका निर्माण को उत्तेजित करना

त्सुकुबा, जापान, 22 जुलाई, 2021 - (एसीएन न्यूज़वायर) - साइंस एंड टेक्नोलॉजी ऑफ एडवांस्ड मैटेरियल्स में प्रकाशित एक अध्ययन के अनुसार, चुंबकीय क्षेत्र का उपयोग रक्त वाहिका वृद्धि को प्रोत्साहित करने के लिए किया जा सकता है। पुर्तगाल में टेक्निको लिस्बोआ और नोवा स्कूल ऑफ साइंस एंड टेक्नोलॉजी के शोधकर्ताओं द्वारा किए गए निष्कर्ष, कैंसर के लिए नए उपचार का कारण बन सकते हैं और उन ऊतकों को पुन: उत्पन्न करने में मदद कर सकते हैं जिन्होंने अपनी रक्त आपूर्ति खो दी है।

मानव-दान किए गए मेसेनकाइमल स्ट्रोमल कोशिकाओं को पीवीए या जिलेटिन हाइड्रोजेल पर रखा गया था जिसमें आयरन ऑक्साइड नैनोकण थे। जिलेटिन हाइड्रोजेल में चुंबकीय क्षेत्र लगाने से वीईजीएफ़-ए की रिहाई शुरू हो गई। इसका उपयोग एंडोथेलियल कोशिकाओं के इलाज के लिए किया गया था, जो रक्त वाहिका निर्माण को उत्तेजित करता है।

टेक्निको लिस्बोआ इंस्टीट्यूट फॉर बायोसाइंसेज एंड बायोइंजीनियरिंग के बायोइंजीनियर फ्रेडेरिको फेरेरा कहते हैं, "शोधकर्ताओं ने कार्यात्मक, संवहनी ऊतक को विकसित करना चुनौतीपूर्ण पाया है जिसे प्रत्यारोपित किया जा सकता है या क्षतिग्रस्त रक्त वाहिकाओं को पुन: उत्पन्न करने के लिए उपयोग किया जा सकता है।" "हमने एक आशाजनक सेल थेरेपी विकल्प विकसित किया है जो बाहरी कम-तीव्रता वाले चुंबकीय क्षेत्र के उपयोग के माध्यम से रक्त वाहिका गठन या पुनर्जनन को गैर-आक्रामक रूप से उत्तेजित कर सकता है।"

शोधकर्ताओं ने अस्थि मज्जा से मानव मेसेनकाइमल स्ट्रोमल कोशिकाओं के साथ काम किया। ये कोशिकाएं विभिन्न प्रकार की कोशिकाओं में बदल सकती हैं, और VEGF-A नामक एक प्रोटीन का स्राव भी करती हैं जो रक्त वाहिका निर्माण को उत्तेजित करता है।

नोवा स्कूल ऑफ साइंस एंड टेक्नोलॉजी में रिसर्च सेंटर LAQV में एना कैरिना मंजुआ और कार्ला पुर्तगाल ने पॉलीविनाइल अल्कोहल (PVA) या जिलेटिन से बने दो हाइड्रोजेल सपोर्ट विकसित किए, दोनों में आयरन ऑक्साइड नैनोपार्टिकल्स होते हैं। कोशिकाओं को हाइड्रोजेल पर सुसंस्कृत किया गया और 24 घंटे के लिए कम तीव्रता वाले चुंबकीय क्षेत्र के संपर्क में लाया गया।

पीवीए हाइड्रोजेल पर कोशिकाओं ने चुंबकीय उपचार के बाद कम वीईजीएफ़-ए का उत्पादन किया। लेकिन जिलेटिन हाइड्रोजेल की कोशिकाओं ने अधिक उत्पादन किया। बाद के प्रयोगशाला परीक्षणों से पता चला कि चुंबक-उत्तेजित जिलेटिन हाइड्रोजेल पर संस्कृतियों से लिया गया यह वीईजीएफ़-ए समृद्ध अर्क, मानव संवहनी एंडोथेलियल कोशिकाओं की शाखा रक्त वाहिका नेटवर्क में अंकुरित होने की क्षमता में सुधार करता है।

एंडोथेलियल कोशिकाओं को तब एक कल्चर डिश पर रखा गया था जिसमें उन्हें अलग किया गया था। जिलेटिन हाइड्रोजेल से चुंबक-उपचारित मेसेनकाइमल स्ट्रोमल कोशिकाओं से वातानुकूलित मीडिया को एंडोथेलियल कोशिकाओं में जोड़ा गया, जिससे उनके बीच के अंतर को 20 घंटे में बंद कर दिया गया। यह उन 30 घंटों की तुलना में काफी तेज था, जब उन्हें चुंबकीय उपचार नहीं मिला था। डिश के ठीक नीचे एक चुंबक रखने से मेसेनकाइमल स्ट्रोमल कोशिकाएं केवल चार घंटों में अंतराल को बंद करने के लिए ट्रिगर हो गईं।

अंत में, जिलेटिन पर चुंबक-उपचारित मेसेनकाइमल स्ट्रोमल कोशिकाओं द्वारा उत्पादित वीईजीएफ़-ए अर्क ने एक चूजे के भ्रूण में रक्त वाहिका निर्माण में वृद्धि की, हालांकि इन परिणामों की पुष्टि के लिए और शोध की आवश्यकता है।

कोशिकाओं पर चुंबकीय क्षेत्र लागू होने पर आणविक स्तर पर क्या होता है, इसे समझने के लिए और अधिक काम करने की आवश्यकता है। लेकिन शोधकर्ताओं का कहना है कि आयरन ऑक्साइड नैनोपार्टिकल्स और मेसेनकाइमल स्ट्रोमल कोशिकाओं वाले जिलेटिन हाइड्रोजेल को एक दिन क्षतिग्रस्त रक्त वाहिकाओं पर लगाया जा सकता है और फिर उन्हें ठीक करने के लिए एक छोटे चुंबकीय उपचार के संपर्क में लाया जा सकता है।

टीम का सुझाव है कि पीवीए पर चुंबक-उपचारित कोशिकाएं, जो विकास कारक का कम उत्पादन करती हैं, का उपयोग कैंसर कोशिकाओं के विस्तार को सीमित करने के लिए रक्त वाहिका वृद्धि को धीमा करने के लिए किया जा सकता है।

अधिक जानकारी के
फ़्रेडरिको कास्टेलो फरेरा
Universidade डी Lisboa
ईमेल frederico.ferreira@ist.utl.pt

कार्ला पुर्तगाल
नई यूनिवर्सिटी ऑफ लिस्बन
ईमेल सीएमपी@fct.unl.pt

एना कैरिना बेता मंजुआ
Universidade डी Lisboa
ईमेल carina.manjua@tecnico.ulisboa.pt

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