मानव शरीर वास्तव में जटिल है- और जब महिला प्रजनन चक्र की बात आती है तो स्थिति और भी जटिल हो जाती है। तो इस जटिल प्रणाली का अध्ययन करना कितना अच्छा है? शोधकर्ताओं के एक समूह को लगता है कि उनके पास इसका जवाब है: इसे एक डिश में बनाए।
इस करतब को पूरा करने के लिए, शोधकर्ताओं ने एक ऐसा प्लेटफॉर्म तैयार किया, जो महिला प्रजनन चक्र में शामिल सभी ऊतकों को माइक्रोचिप्स पर डाल देता है। प्रत्येक चिप में चूहों और मानव फैलोपियन ट्यूब टिश्यू, गर्भाशय अस्तर (एंडोमेट्रियम), यकृत और ग्रीवा ऊतक से अलग-अलग ऊतक होते हैं। फिर उन्हें पता चला कि इन ऊतकों को एक महीने की अवधि में कैसे इंटरैक्ट करना है। टीम ने हाल ही में जर्नल नेचर कम्युनिकेशंस में अपने परिणाम प्रकाशित किए।
एक चिप सिस्टम पर मासिक धर्म चक्र एक समस्या का हल करता है जो वैज्ञानिकों ने लंबे समय से मानव शरीर में दवा की बातचीत का अध्ययन करने की कोशिश की थी - और उन दवाओं के प्रजनन को कैसे प्रभावित किया जा सकता है। वर्तमान तकनीक के साथ, वास्तविक समय में पूर्ण प्रजनन चक्र का अध्ययन करना असंभव और अनैतिक है। प्रयोगशाला में प्रजनन पथ से ऊतकों का बढ़ना भी मुश्किल है। और जब लोग मर जाते हैं, तो हार्मोन के प्रभाव के साथ प्रजनन पथ के ऊतकों के बीच नाजुक बातचीत का अध्ययन करना संभव नहीं है।
यह उपकरण वास्तव में एक महिला प्रजनन पथ का एक कामकाजी मॉडल है। (वुड्रूफ़ लैब)पशु अध्ययन एक और समस्या पेश करते हैं - वैज्ञानिक उनके प्रजनन का अध्ययन कर सकते हैं, लेकिन दवाएं जानवरों को मनुष्यों की तुलना में अलग तरह से प्रभावित करती हैं। थैलिडोमाइड के मामले पर विचार करें, कैलिफोर्निया बर्कले की हीली लेबोरेटरी विश्वविद्यालय के वरिष्ठ वैज्ञानिक नथानिएल ह्युब्सच कहते हैं, जो बायोइंजीनियरिंग और "ऑर्ग-ऑन-ए-चिप" तकनीक में माहिर हैं। वह स्मिथसोनियन डॉट कॉम को बताता है कि यह दवा उस समय का उदाहरण है जब वैज्ञानिकों को यह गलत लगा। यह जानवरों पर परीक्षण किया गया था और कृन्तकों या उनके वंश पर कोई नकारात्मक प्रभाव पैदा करने के लिए प्रकट नहीं हुआ था। लेकिन 1960 के दशक में इसे बाजार में लाने के बाद, शोधकर्ताओं ने पाया कि इस दवा के कारण मनुष्यों में विनाशकारी जन्म दोष पैदा हो गए।
"एक ही सटीक क्यू नाटकीय रूप से उस क्यू को प्राप्त करने वाले कोशिकाओं के संदर्भ के आधार पर अलग-अलग चीजें कर सकता है, " वे कहते हैं।
मादा प्रजनन चक्र का अध्ययन करना कठिन हो सकता है, लेकिन नई प्रणाली एक दिन बहुत आसान बना सकती है। शोधकर्ताओं ने माइक्रोफ्लुइडिक्स तकनीक का इस्तेमाल किया, जो छोटे चैनलों में तरल पदार्थ में हेरफेर करती है, जो दोनों को नियंत्रित करने और उनके गुणों का बेहतर अध्ययन करने के अवसर प्रदान करती है। इस मामले में, इलेक्ट्रोमैग्नेटिक रूप से पंप किए गए तरल पदार्थ अलग-अलग ऊतकों को एक दूसरे के साथ संवाद करने की अनुमति देते हैं उसी तरह एक प्रजनन पथ होगा।
छोटी प्रणाली ने काम किया। जब शोधकर्ताओं ने हार्मोन को मिश्रण में पेश किया, तो ऊतकों ने जवाब दिया कि वे एक शरीर के अंदर होंगे - और बातचीत पूरे 28-दिवसीय "मासिक धर्म चक्र" के दौरान निरंतर हो सकती है। छोटे चिप्स के अंदर, विभिन्न प्रजनन ऊतकों ने किया। उनकी बात, महीने के दौरान विभिन्न स्तरों पर हार्मोन स्रावित करना और यहां तक कि डिम्बग्रंथि कूप के विकास में योगदान करना।
ह्यूब्स, जो अनुसंधान में शामिल नहीं थे, कहते हैं कि नई प्रणाली वादा दिखाती है। "मैं इसे बढ़ाने के लिए एक रास्ता देख सकता हूं, " वह स्मिथसोनियन डॉट कॉम को बताता है। "यदि आप बड़े पैमाने पर ऐसा कर सकते हैं, तो आप वास्तव में कुछ खोज कर सकते हैं।" और शोधकर्ता सहमत हैं। कागज में, वे लिखते हैं कि उपकरण प्रजनन, विष विज्ञान और दवा अनुसंधान की गति और गुणवत्ता दोनों में सुधार कर सकता है।
उनका काम, हालांकि, अभी तक किया गया है। नई प्रणाली केवल हार्मोन की नकल करती है और प्रतिरक्षा या संतान के समर्थन जैसे अन्य कारकों की नहीं है, इसलिए यह उन सभी जटिल कारकों की प्रतिकृति बनाने से बहुत दूर है जो प्रतिदिन प्रजनन प्रणाली को संभालते हैं। मानव शरीर लगभग अकल्पनीय रूप से जटिल बना हुआ है - लेकिन बिट द्वारा, वैज्ञानिक इसे नकल करने और इसका अध्ययन करने के बेहतर तरीकों की ओर बढ़ रहे हैं।