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Post at: Sep 02 2022

कैंसर स्क्रीनिंग और निदान हेतु स्मार्ट संपर्क लेंस का विकास

परिचय

  • संपर्क (Contact) लेंस पतले‚ स्पष्ट प्लास्टिक डिस्क होते हैं‚ जिन्हें दृष्टि क्षमता सुधार हेतु आंखों में लगाया जाता है। 
  • यह लेंस कॉर्निया को आच्छादित करते हैं।

वर्तमान परिप्रेक्ष्य

  • अगस्त‚ 2022 में सं.रा. अमेरिका की टेरासाकी इंस्टीट्‌यूट फॉर बायामेडिकल इनोवेशन (Terasaki Institute for Biomedical Innovation : TIBI) के वैज्ञानिकों ने एक ऐसे संपर्क लेंस का विकास किया‚ जो कैंसर की स्क्रीनिंग और निदान कर सकता है।
  • यह लेंस शारीरिक स्राव में पाए जाने वाले एक्सोसोम‚ नैनोमीटर के आकार की पुटिकाओं को पकड़ सकता है और उनका पता लगा सकता है‚ जिनमें नैदानिक कैंसर बायोमार्कर होने की संभावना है।

कार्य-प्रणाली

  • लेंस को एंटीबॉडी से बंधे माइक्रोचैंबर्स के साथ डिजाइन किया गया है‚ जो आंसू में पाए जाने वाले एक्सोसोम को पकड़ सकते हैं।
  • इस एंटीबॉडी संयुग्मित सिग्नलिंग माइक्रोचैंबर कॉन्टैक्ट लेंस (Antibody - Conjugated Signaling Microchamber Contact Lens : ABSM-CL) को चयनात्मक दृश्य के लिए नैनोपार्टिकल टैग किए गए विशिष्ट एंटीबॉडी के साथ चिह्नित किया जा सकता है।
  • यह कैंसर पूर्व - जांच के लिए एक संभावित मंच और एक सहायक नैदानिक उपकरण प्रदान करता है‚ जो आसान‚ तीव्र‚ संवेदनशील, लागत प्रभावी तथा गैर-आक्रामक है।

एक्सोसोम तथा कैंसर

  • एक्सोसोम अधिकांश कोशिकाओं के भीतर बनते हैं और कई शारीरिक तरल पदार्थों में स्रावित होते हैं; जैसे कि प्लाज्मा‚ लार‚ मूत्र और आंसू।
  • कभी एक्सोसोम को कोशिकाओं से उत्पन्न अवांछित पदार्थों के लिए डंपिंग ग्राउण्ड माना जाता था‚ पर अब यह ज्ञात है‚ कि एक्सोसोम कोशिकाओं के बीच विभिन्न जैव-अणुओं के संरचरण का कार्य करते हैं।
  • यह भी पाया गया है‚ कि एक्सोसोम पर सतही प्रोटीन बहुलता में पाए जाते हैं इनमें से कुछ प्रोटीन एक्सोसोम के लिए सामान्य होते हैं जबकि अन्य कैंसर‚ वायरल संक्रमण या चोट के कारण बढ़ जाते हैं।
  • इसके अलावा‚ ट्‌यूमर से प्राप्त एक्सोसोम ट्‌यूमर के विनियमन‚ प्रगति और विक्षेपण (Metastasis) को दृढ़ता से प्रभावित कर सकते हैं।
  • इन क्षमताओं के कारण‚ कैंसर के निदान उपचार की भविष्यवाणी के लिए एक्सोसोम का उपयोग करने में बहुत रुचि रही है।
  • हालांकि‚ इस उद्देश्य के लिए पर्याप्त मात्रा और शुद्धता में एक्सोसोम को अलग करने में कठिनाई उत्पन्न हुई है।

TIBI के प्रयास

  • TIBI टीम ने कॉन्टैक्ट लेंस बायोसेंसर डिजाइन और फैब्रिकेशन में अपनी विशेषज्ञता का लाभ उठाया है‚ ताकि इन आइसोलेशन विधियों की आवश्यकता को समाप्त करने के लिए अपने ABSM-CL को आंसू से एक्सोसोम को कैप्चर करने के लिए तैयार किया जा सके‚ जो रक्त‚ मूत्र और लार की तुलना में एक्सोसोम का एक इष्टतम और स्वच्छ स्रोत है। 
  • अपने लेंस के लिए माइक्रोचैंबर बनाते समय‚ टीम ने कक्षों और लेंस दोनों के संरचनात्मक प्रतिधारण के लिए पारंपरिक कास्ट मोल्डिंग के बजाए सीधे लेजर काटने और उत्कीर्णन दृष्टिकोण का उपयोग किया।
  • इसके अलावा‚ टीम ने एक ऐसा तरीका पेश किया‚ जिससे एंटीबॉडी बाइण्डिंग के लिए उन्हें सक्रिय करने के लिए माइक्रोचैंबर सतहों को रासायनिक रूप से संशोधित किया जा सके।
  • इस पद्धति का उपयोग मानक दृष्टिकोणों के स्थान पर किया गया है‚ जिसमें महंगी साफ-सुथरी सेटिंग में धातु या नैनोकार्बन सामग्री का उपयोग किया जाता है।

संकलन - मनीष प्रियदर्शी


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