অবরোধের অবসান? গবেষকরা আবিষ্কার করেছেন কিভাবে ল্যাবে এনামেলের মতো বাড়তে হয়

এনামেল অনুকরণ করা এত কঠিন কেন?

অ্যামেলোব্লাস্ট কোষ হল সেই কোষ যা এনামেল তৈরি করে। তারা শুধুমাত্র শৈশবকালে, দাঁতের বিকাশের সময় সক্রিয় থাকে। তারপর তারা মারা যায় বা বিবর্ণ হয়। কয়েক বছর ধরে, বিজ্ঞানীরা পরীক্ষাগারে তাদের "পুনরুজ্জীবিত" করার চেষ্টা করেছিলেন, কিন্তু সফলতা ছাড়াই: কোষগুলি সঠিক পর্যায়ে পরিপক্ক হয় নি, এবং অবশ্যই শক্ত এনামেল তৈরি করতে পারেনি৷

মূল কারণ: অ্যামেলোব্লাস্ট কোষের দাঁতের অন্যান্য কোষ থেকে একটি নির্দিষ্ট সংকেত প্রয়োজন। এই চিঠিটিকে "ডেল্টা" বলা হয় এবং এটি ওডনটোব্লাস্টের নামে যথাযথভাবে প্রদর্শিত হয়। এটি ছাড়া, অ্যামেলোব্লাস্ট কোষগুলি জানে না যে তাদের পরিপক্ক হতে হবে৷

সমাধান: AI দ্বারা ডিজাইন করা একটি প্রোটিন

ইন্সটিটিউট ফর স্টেম সেল অ্যান্ড রিজেনারেটিভ মেডিসিন (ISCRM) এর মাধ্যমে ইউনিভার্সিটি অফ ওয়াশিংটন দল, একটি নতুন পদ্ধতির মাধ্যমে সমস্যাটি সমাধান করতে সক্ষম হয়েছিল: তারা একটি কম্পিউটারে একটি প্রোটিন ডিজাইন করেছে যা ডেল্টা সংকেতকে অনুকরণ করে। এআই কীভাবে জীববিজ্ঞানকে পরিবর্তন করছে তার একটি দুর্দান্ত উদাহরণ৷

প্রোটিন, যাকে বলা হয় "দ্রবণীয় নচ অ্যাগোনিস্ট" (নচ পাথওয়ের জন্য দ্রবণীয় অ্যাগোনিস্ট), ওডনটোব্লাস্ট কোষ থেকে সংকেতের প্রয়োজনীয়তাকে বাইপাস করে। এটি সরাসরি অ্যামেলোব্লাস্ট কোষে পাথওয়েকে সক্রিয় করে, যার ফলে তারা গবেষণায় চিহ্নিত একটি নতুন পর্যায়ে পরিণত হয়: "WDR72-পজিটিভ পরিপক্ক সিক্রেটরি অ্যামেলোব্লাস্ট" বা সংক্ষেপে ismAM।

মাউস পরীক্ষা: জীবন্ত দেহে এনামেলের মতো তৈরি করা

দলটি পরীক্ষাগারে সন্তুষ্ট ছিল না। তারা ইঁদুরের কিডনি ক্যাপসুলের নীচে অর্গানয়েড (প্রাপ্তবয়স্ক অ্যামেলোব্লাস্ট কোষের গ্রুপ) রোপন করেছিল। কয়েক সপ্তাহ পরে, কোষগুলি এনামেলের মতো একটি ক্যালসিফাইড পদার্থ তৈরি করে। এটি প্রথমবার এই পদ্ধতি ব্যবহার করে জীবন্ত দেহে এনামেলের মতো তৈরি করা হয়েছে।

এটা কোথায় যায়?

পরবর্তী ধাপ হল প্রক্রিয়া বাড়ানো। গবেষকরা পরিকল্পনা করেছেন:

1. ডেন্টিনের সাথে সমন্বয়। একা ইমেল যথেষ্ট নয়। আপনার ভিতরের দাঁতও দরকার। পরবর্তী ধাপ: আরও জটিল অর্গানয়েড তৈরি করা
2. আরও জটিল মডেলে প্রতিস্থাপন। এখন এটি কিডনি ক্যাপসুলের নিচে। পরবর্তী ধাপ: পশুর চোয়ালে ইমপ্লান্টেশন
3. নিরাপত্তা পরীক্ষা। প্রধানত ক্যান্সারের ভয়, কারণ স্টেম সেল অনিয়ন্ত্রিত হতে পারে

গবেষকদের অনুমান: মানুষের মধ্যে ক্লিনিকাল ট্রায়াল 5-7 বছরের মধ্যে শুরু হতে পারে। 2035-2040 সালে স্ব-পুনরুত্পাদনকারী দাঁত পাওয়া যাবে।

দন্তচিকিৎসার জন্য এর অর্থ কী?

চিকিৎসা সফল হলে, এটি প্রতিস্থাপন করবে:

• ফিলিংস (ফিলিং এর পরিবর্তে এনামেলের মত উৎপাদন)
• মুকুট (একটি দাঁতের সম্পূর্ণ পুনর্জন্ম)
• ইমপ্লান্ট (ধাতুর পরিবর্তে স্টেম সেল রোপন)
• ডেন্টাল প্রস্থেসিস

এছাড়াও এটি অ্যামেলোজেনেসিস ইমপারফেক্টা-এর চিকিৎসা পরিবর্তন করতে পারে, একটি জেনেটিক রোগ যা জন্ম থেকেই এনামেলকে ত্রুটিযুক্ত করে। গবেষণায় এটি সনাক্ত করা হয়েছিল যে DLX3 নামক একটি জিন এনামেল উত্পাদনের জন্য গুরুত্বপূর্ণ। এই জিনের পরিবর্তনই এই রোগের কারণ।

অতিরিক্ত অ্যাপ্লিকেশন

দাঁত সংস্কার করা মাত্র শুরু। সেল পাথওয়ে সক্রিয় করার জন্য এআই-ডিজাইন করা প্রোটিনের প্রযুক্তিও এর জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে:

• হাড় পুনর্নবীকরণ (অস্টিওপরোসিস)
• ত্বকের পুনর্নবীকরণ (ক্ষত, দাগ)
• কারটিলেজ পুনর্নবীকরণ (অস্টিওআর্থারাইটিস)
• চুল পুনর্নবীকরণ

বটম লাইন

বছর ধরে, দন্তচিকিৎসাকে ন্যূনতম উদ্ভাবনের একটি "বিরক্তিকর ক্ষেত্র" হিসাবে বিবেচনা করা হত। এই গবেষণা ছবি বদলে দেয়। AI, সেলুলার বায়োলজি এবং প্রোটিন ডিজাইনের সমন্বয়ে, আমরা সেই দিন থেকে বেশি দূরে নেই যখন জমাট বাঁধা অতীত হয়ে যাবে। দাঁত নিজেই মেরামত করবে।