शोधकर्ताओं ने ऊर्जा उत्पादन को सुरक्षित रखने के लिए माइटोकॉन्ड्रिया को MOFs से कोट किया

IRCCS Fondazione Istituto Neurologico Carlo Besta (FINCB) और Politecnico di Milano के शोधकर्ताओं ने माइटोकॉन्ड्रिया के लिए एक नई कोटिंग विकसित की है जो इन कोशिकीय संरचनाओं को ऊर्जा उत्पन्न करने की अपनी क्षमता बनाए रखने की अनुमति देती है। Journal of the American Chemical Society (JACS) में प्रकाशित यह अध्ययन, माइटोकॉन्ड्रिया के आवश्यक कार्यों को बाधित किए बिना उनकी सतह को कोट करने के लिए Metal-Organic Frameworks (MOFs) के उपयोग का वर्णन करता है।

कोशिकीय ऊर्जा उत्पादन को सुरक्षित रखना

माइटोकॉन्ड्रिया उन ऊर्जा को उत्पन्न करने के लिए जिम्मेदार होते हैं जिसकी कोशिकाओं को आवश्यक गतिविधियों के लिए आवश्यकता होती है। जब ये संरचनाएं खराब हो जाती हैं, तो वे विभिन्न रोगों में योगदान दे सकती हैं, विशेष रूप से उन अंगों को प्रभावित करने वाले रोगों में जिनमें ऊर्जा की उच्च मांग होती है जैसे कि मस्तिष्क और मांसपेशियां। इन स्थितियों के लिए प्रभावी उपचार अभी भी सीमित हैं।

शोध टीम ने, 2023 में स्थापित अपनी संयुक्त BraiNs प्रयोगशाला के माध्यम से, माइटोकॉन्ड्रियल सतह पर सीधे MOF सामग्री की सूक्ष्म मात्रा लागू की। अध्ययन के अनुसार, परीक्षणों ने प्रदर्शित किया कि कोट किए गए माइटोकॉन्ड्रिया ने ऊर्जा का उत्पादन जारी रखा, जो यह दर्शाता है कि इस संशोधन ने इस महत्वपूर्ण कार्य से समझौता नहीं किया। MOFs के महत्व को 2025 के रसायन विज्ञान के नोबेल पुरस्कार द्वारा रेखांकित किया गया, जो Susumu Kitagawa, Richard Robson और Omar Yaghi को इस क्षेत्र में उनके कार्य के लिए दिया गया था।

माइटोकॉन्ड्रियल प्रत्यारोपण की संभावना

MOF कोटिंग को अनुकूलित करने की क्षमता माइटोकॉन्ड्रियल प्रत्यारोपण में संभावित अनुप्रयोग प्रदान करती है, जो एक प्रयोगात्मक तकनीक है जिसका उद्देश्य खराब माइटोकॉन्ड्रिया वाली कोशिकाओं में स्वस्थ माइटोकॉन्ड्रिया को पेश करना है। Politecnico di Milano के प्रोफेसर Pierangelo Metrangolo ने कहा, "कोटिंग को संशोधित करने की संभावना अब नए शोध परिप्रेक्ष्य खोलती है: भविष्य में, उद्देश्य के आधार पर अलग-अलग विशेषताओं वाले MOF विकसित करना संभव होगा, जिससे विशिष्ट कार्य करने में सक्षम कोटिंग्स बनाई जा सकें।"

FINCB की डॉ. Valeria Tiranti ने डिलीवरी तंत्र की क्षमता पर जोर दिया: "एक विशेष रूप से डिज़ाइन की गई कोटिंग, भविष्य में, इस हस्तांतरण और माइटोकॉन्ड्रिया और कोशिकाओं के बीच की बातचीत को सुविधाजनक बना सकती है।" हालांकि, स्रोत बताता है कि यह अनुप्रयोग अभी अप्रमाणित है, और यह निर्धारित करने के लिए और शोध की आवश्यकता है कि क्या कोट किए गए माइटोकॉन्ड्रिया प्रत्यारोपण के दौरान बिना कोट वाले माइटोकॉन्ड्रिया की तुलना में बेहतर प्रदर्शन करते हैं।

अध्ययन विवरण और वित्तपोषण

इस अध्ययन का नेतृत्व PhD उम्मीदवार Marco D'Amato ने किया और इसे "CALabria HUB per Ricerca Innovativa ed Avanzata (Cal.Hub.Ria)" प्रोजेक्ट के माध्यम से वित्तपोषित किया गया, जिसे स्वास्थ्य मंत्रालय के स्वास्थ्य परिचालन योजना (Piano Operativo Salute, POS) के तहत समर्थन प्राप्त है। यह सहयोग डॉ. Tiranti की माइटोकॉन्ड्रियल बायोलॉजी विशेषज्ञता को प्रोफेसर Metrangolo की रसायन विज्ञान और सामग्री इंजीनियरिंग विशेषज्ञता के साथ जोड़ता है।

यह क्यों महत्वपूर्ण है

यह विकास माइटोकॉन्ड्रियल रोगों के उपचार में एक महत्वपूर्ण चुनौती का समाधान करता है, जो अक्सर दुर्लभ और प्रबंधित करने में कठिन होते हैं। यह प्रदर्शित करके कि उन्नत सामग्रियों को उनके कार्य में बाधा डाले बिना नाजुक कोशिकीय संरचनाओं पर लागू किया जा सकता है, यह शोध इंजीनियर उपचारों के लिए एक मार्ग खोलता है। हालांकि नैदानिक अनुप्रयोग अभी दूर हैं, लेकिन विशिष्ट जैविक अंतःक्रियाओं के लिए कोटिंग्स को अनुकूलित करने की क्षमता कोशिकीय चिकित्सा के लिए एक नया दृष्टिकोण पेश करती है।

स्रोत (अंग्रेज़ी में)

• sciencedaily.com: Scientists just gave the powerhouses of our cells a high-tech upgrade | ScienceDaily
• timesofindia.indiatimes.com: This is how scientists are upgrading Mitochondria - The Times of India

यह मूल अंग्रेज़ी लेख का एआई द्वारा किया गया अनुवाद है, जिसे स्वचालित रूप से जाँचा गया है ताकि यह मूल लेख जैसी ही बात कहे। स्रोतों की जाँच अंग्रेज़ी में की गई थी।