Network of Excellence for Functional Biomaterials
செயல்பாட்டு உயிரினப் பொருட்களுக்கான சிறப்பான வலையமைப்பு (என்எஃப்பி) என்பது அறுபதுக்கும் மேற்பட்ட உயிரியலாளர்கள், வேதியியலாளர்கள், விஞ்ஞானிகள், பொறியாளர்கள் மற்றும் மருத்துவர்களை உள்ளடக்கிய ஒரு பன்முக ஆராய்ச்சி மையமாகும். இது கால்வேயில் உள்ள அயர்லாந்து தேசிய பல்கலைக்கழகத்தை அடிப்படையாகக் கொண்டது மற்றும் பேராசிரியர் அபய் பண்டிட் இயக்கியது. தசைக்கூட்டு மற்றும் இருதய மறுசீரமைப்பு, நரம்பியல் மீளுருவாக்கம், மென்மையான திசு பழுதுபார்ப்பு மற்றும் கண் பயன்பாடுகள் ஆகிய துறைகளில் மருத்துவ இலக்குகளை மையமாகக் கொண்டு உயிரியல் பொருட்களின் தளங்களை உருவாக்குவதில் என். எஃப். பி நிபுணத்துவம் பெற்றது, மேலும் புதுமையான சிகிச்சை தீர்வுகளுக்கான செயல்பாட்டு உயிரியல் பொருட்களை தொடர்ந்து உருவாக்கி வருகிறது. இந்த வடிவங்களுக்கான செயல்பாடு தனிப்பயன் வேதியியல் அமைச்சகங்கள் மூலம் அடையப்படுகிறது, இது மேற்பரப்பு இணைக்கப்பட்ட நோய்கள் அல்லது மருந்துகள், மரபணுக்கள், செல்கள், வளர்ச்சி காரணிகள், ஹார்மோன்கள் மற்றும் பிற செயலில் உள்ள முகவர்கள் உள்ளிட்ட மறைக்கப்பட்ட சிகிச்சை காரணிகளை குறிப்பிட்ட இலக்கு தளங்களுடன் இணைக்க உதவுகிறது. என்எஃப்பி ஆரம்பத்தில் 2003 ஆம் ஆண்டில் நிறுவப்பட்டாலும், தேசிய மற்றும் சர்வதேச பல்கலைக்கழகங்கள் மற்றும் தொழில்துறைகளுடன் கூட்டுறவை ஏற்படுத்துவதற்காக அயர்லாந்து அறிவியல் அறக்கட்டளையின் (எஸ்எஃப்ஐ) நிதியுதவியுடன் இந்த மையம் 2007 ஆம் ஆண்டில் ஒரு மூலோபாய ஆராய்ச்சி தொகுப்பில் (எஸ்ஆர்சி) இணைக்கப்பட்டது. கொலாஜன், எலாஸ்டின், ஹைலூரோனிக் அமிலம் மற்றும் சிட்டோசன் போன்ற இயற்கையாக நிகழும் பயோபாலிமர்கள் உட்பட மருத்துவ ரீதியாக பொருத்தமான பொருட்களின் பரந்த வரம்பைப் பயன்படுத்தி மரபணு விநியோகம் மற்றும் மருந்து விநியோகத்தில் பயன்படுத்துவதற்கான புதிய தொழில்நுட்பங்களை என். எஃப். பி தொடர்ந்து உருவாக்கி வருகிறது; பாலிஎதிலீன் கிளைகோல் (பி. இ. ஜி), பாலி (லாக்டிக்-கோ-கிளைகோலிக் அமிலம்) (பி. எல். ஜி. ஏ), பாலி (லாக்டிக் அமிலம்) (பி. எல். ஏ), பாலிவினைல் ஆல்கஹால் (பி. வி. ஏ), பாலிடயாக்சானோன் (பி. டி. ஓ), பாலிகைப்ரோலாக்டோன் (பி. சி. எல்) போன்ற செயற்கை பாலிமர்கள், உலோகங்கள், உலோகக்கலவைகள் மற்றும் மட்பாண்டங்கள். என்எஃப்பியின் ஆராய்ச்சியாளர்கள் நானோ தொழில்நுட்பங்கள் மற்றும் மைக்ரோ ஃபேப்ரிகேஷன் தொழில்நுட்பங்களின் (கீழ்-மேல் அல்லது மேல்-கீழ்) வரம்பைப் பயன்படுத்தி, திசு பொறியியல் பயன்பாடுகளுக்கான சாரக்கட்டு களாகப் பயன்படுத்தப்பட வேண்டிய நிலப்பரப்பு குறிப்புகளுடன் சிக்கலான கட்டமைப்புகளை உருவாக்குகிறார்கள். உற்பத்தி செய்யப்படும் உயிரி பொருட்களின் மொத்த, மேற்பரப்பு மற்றும் உயிரியல் பண்புகளை மதிப்பீடு செய்ய அதிநவீன வசதிகள் உள்ளன. மருத்துவ இலக்குகள் ஆராய்ச்சி நடவடிக்கைகளில் சிகிச்சை மற்றும் நோயறிதல் தளங்களை வழங்குவதற்காக நானோ முதல் மைக்ரோ அளவிலான உயிரி பொருட்களின் முன்மாதிரி மேம்பாடு அடங்கும். NFB இல் உள்ள உயிர் பொருள் தளங்களில் பின்வருவன அடங்கும்ஃ அறிவுறுத்தும் உயிர் இயற்பியல் சமிக்ஞைகளுடன் கூடிய சாரக்கட்டு, செயல்பாட்டு நானோ துகள்கள், ஹைப்பர்-ப்ராஞ்ச்டு பாலிமர்கள் மற்றும் செல்-ஷீட் தொழில்நுட்பங்கள். பின்வரும் முக்கிய மருத்துவ இலக்குகளை நிவர்த்தி செய்ய பயோ மெட்டீரியல்களைப் பயன்படுத்துவதில் கவனம் செலுத்தப்படுகிறதுஃ இன்டர்வெர்டெப்ரல் வட்டு மீளுருவாக்கம் இன்டர்வெர்டெப்ரல் வட்டு (ஐவிடி) உருவாக்கம் கழுத்து மற்றும் கீழ் முதுகு வலிக்கு முக்கிய காரணமாகும். ஐவிடி ஒரு ஜெலட்டினஸ் நியூக்ளியஸ் பல்போசஸ் (என். பி.) மையம் மற்றும் உட்புற மற்றும் வெளிப்புற அனுலஸ் ஃபைப்ரோஸஸை உருவாக்கும் பல சுற்றியுள்ள கோஆக்சியல் லேமெல்லாவால் ஆனது. இந்த தனித்துவமான கட்டமைப்பு அம்சம் ஐவிடி அதிக சுமைகளில் இயக்கத்தை கட்டுப்படுத்தவும், குறைந்த சுமைகளில் நெகிழ்வுத்தன்மையை வழங்கவும் அனுமதிக்கிறது. அசாதாரண இயந்திர அழுத்தங்கள், உயிர்வேதியியல் சமநிலையின்மை மற்றும் ஊட்டச்சத்து மற்றும் மரபணு குறைபாடுகள் போன்ற காரணிகள் அனைத்தும் வட்டு சிதைவில் ஒரு பங்கைக் கொண்டிருப்பதாகக் கூறப்பட்டாலும், இயற்கையான வயதான செயல்முறையும் வட்டின் ஜெலட்டினஸ் நியூக்ளியஸ் பல்போசஸ் பகுதியை குறைந்த நெகிழ்வான கார்டிலஜினஸ் வட்டு மாற்றுவதன் மூலம் வகைப்படுத்தப்படுகிறது. தற்போதைய சிகிச்சைகள் (வழக்கமாக மசாஜ், மத்தியஸ்தம்; அல்லது குத்தூசி மருத்துவம், கையாளுதல்) பொதுவாக குறுகிய கால நிவாரணத்தை வழங்குகின்றன, இருப்பினும் ஊடுருவும் அறுவை சிகிச்சை ஒரு கடைசி முயற்சியாக பயன்படுத்தப்படலாம். என்எஃப்பி மூலோபாயம் என்பது வெற்று செல்லுலார் மேட்ரிக்ஸ் அடிப்படையிலான கோளங்களுடன் ஏற்றப்பட்ட ஒரு உட்செலுத்தக்கூடிய, செயல்பாட்டு ஹைட்ரோஜெலை உருவாக்குவதாகும், இது வட்டின் இயந்திர பண்புகளை மீட்டெடுக்கும் மற்றும் நோயுற்ற நிலையில் வரையறுக்கப்பட்ட அக்ரிகான் போன்ற செல்லுலார் மேட்ரிக்ஸ் கூறுகளை ஒழுங்குபடுத்த மரபணுக்களை வழங்கும். PEG-அடிப்படையிலான ஹைப்பர்-ப்ராஞ்ச்டு பாலிமர்களைப் பயன்படுத்தி கோளங்கள் செயல்படுகின்றன, அவை வடிவமைக்கப்பட்டு உள்நாட்டில் உருவாக்கப்பட்டுள்ளன, இது குறிப்பிட்ட பயோஆக்டிவ் மூலக்கூறுகளை வழங்க உதவும் மற்றும் ஊசி மூலம் நேரடியாக முதுகெலும்புகளுக்கிடையேயான நெடுவரிசையில் வழங்கப்படும். தற்போது என்எஃப்பியில் மேற்கொள்ளப்பட்டு வரும் அடிப்படை ஆய்வுகளின் கண்டுபிடிப்புகள் வட்டு சிதைவு பற்றிய சிறந்த புரிதலை வழங்கும், மேலும் முதுகெலும்புகளுக்கிடையேயான வட்டு சிதைவுக்கு சிகிச்சையளிக்க புதிய சிகிச்சை தலையீடுகளை உருவாக்க பயன்படுத்தப்படும். டெண்டன் மற்றும் தசைநார் மீளுருவாக்கம் அமெரிக்காவில் மட்டும் ஆண்டுதோறும் 17 மில்லியனுக்கும் அதிகமான டெண்டன் அறுவை சிகிச்சைகள் செய்யப்படுகின்றன. டெண்டன் சம்பவங்கள் வலி மற்றும் மோசமான வாழ்க்கைத் தரத்துடன் தொடர்புடையவை, இது ஐரோப்பாவில் ஆண்டுதோறும் 150 பில்லியன் அமெரிக்க டாலர்களை விட அதிகமான சுகாதாரச் செலவுகளுக்கு வழிவகுக்கிறது. சிறிய காயங்களுக்கு கூட, ஆக்கிரமிப்பு அல்லாத மருந்தியல் உத்திகள் சிறிய வெற்றியைக் காட்டுகின்றன. எனவே, குறிப்பாக கடுமையான காயங்கள் அல்லது பெரிய குறைபாடுகள் ஏற்பட்டால், தலையீடு மாற்றுவது அவசியம். நரம்பு பழுதுபார்க்கும் சிகிச்சைகள் திசு கிராஃப்ட்கள் மற்றும் செயற்கை உயிர்ப்பொருட்களை பெரிதும் நம்பியுள்ளன. இருப்பினும், கடுமையான காயங்கள் மற்றும் சீரழிவு நிலைகளில் ஆட்டோகிராஃப்ட்களின் மட்டுப்படுத்தப்பட்ட விநியோகம் அவற்றின் பயன்பாட்டைக் கட்டுப்படுத்துகிறது. மோசமான வெற்றி விகிதம் காரணமாக அலோகிராஃப்ட்/ஜெனோகிராஃப்ட் பயன்பாடும் கேள்விக்குள்ளாகியுள்ளது. நீண்ட கால உள்வைப்பு ஆய்வுகள் பல குறைபாடுகளையும் வெளிப்படுத்தியுள்ளன (எ. கா. செயற்கை பொருட்களின் பயன்பாட்டில் உள்வைப்பின் ஃபைப்ரோடிக் என்கேப்சுலேஷன்). இந்த நோக்கத்திற்காக, என். எஃப். பி கொலாஜன் அடிப்படையிலான நானோ-கட்டமைக்கப்பட்ட சாரக்கட்டு வடிவங்களை உருவாக்கியுள்ளது, இது சொந்த சூப்பர் மூலக்கூறு கூட்டங்களிலிருந்து பெறப்பட்டதைப் போன்ற கட்டமைப்பு, இயற்பியல் மற்றும் உயிரியல் பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது. தற்போது, செயல்பாட்டு மீளுருவாக்கத்திற்கான புரோட்டியோகிளைகான்கள் மற்றும் கிளைகோசமினோகிளைகான்களுடன் சாரக்கட்டு செயல்பாட்டின் தாக்கம் விசாரணையில் உள்ளது. என்எஃப்பி தசைநாண் பழுதுபார்ப்புக்கான செல் அடிப்படையிலான சிகிச்சைகளையும் உருவாக்கி வருகிறது. மென்மையான திசு பழுதுபார்ப்பு திசு காயத்திற்கு ஒரு சிக்கலான மற்றும் அதிக திட்டமிடப்பட்ட செல்லுலார் மற்றும் உயிர்வேதியியல் பதிலில் இருந்து காயம் பழுதுபார்ப்பு விளைவுகள். மகத்தான சுகாதாரச் செலவுகளுடன் மருத்துவ நடைமுறையில் காயத்தை சரிசெய்வது ஒரு பெரிய பிரச்சினையாக இருப்பதால், காயம் குணப்படுத்துவதற்கும் செயல்பாட்டை மீட்டெடுப்பதற்கும் என். எஃப். பி பல சாரக்கட்டு அடிப்படையிலான தளங்களை உருவாக்கி வருகிறது. எடுத்துக்காட்டாக, நாள்பட்ட குணப்படுத்துதல் நிகழ்வுகளில் (எ. கா. நீரிழிவு நோயாளிகள்), காயம் ஏற்பட்ட இடத்திற்கு ஒரு திசையன் குறியீட்டு eNOS ஐ குறிவைக்க ஒரு ஃபைப்ரின் அடிப்படையிலான சாரக்கட்டு பயன்படுத்தப்பட்டுள்ளது. இது திசையனின் டிரான்ஸ்ஃபெக்ஷன் செயல்திறனை மேம்படுத்துகிறது, இதன் விளைவாக அதிக ஈஎன்ஓஎஸ் வெளிப்பாடு, NO இன் அதிக உற்பத்தி மற்றும் பலவீனமான காய மாதிரியில் சிறந்த குணப்படுத்துதல் ஏற்படுகிறது. ரெசெஸ்ஸிவ் டிஸ்ட்ரோபிக் எபிடெர்மோலிசிஸ் புல்லோசா (ஆர். டி. இ. பி) என்பது குறிப்பாக கடுமையான மரபணு நிலை, இது விரிவான கொப்புளங்கள், மீண்டும் மீண்டும் காயம் மற்றும் மோசமான குணப்படுத்தும் திறனுக்கு வழிவகுக்கிறது. ஆர். டி. இ. பி என்பது COL7A1 மரபணுவில் ஏற்படும் பிறழ்வுகளால் ஏற்படுகிறது, இதன் விளைவாக தோலில் வகை VII கொலாஜன் குறைகிறது அல்லது இழக்கப்படுகிறது. என்எஃப்பியில் உள்ள திட்டங்களில் ஒன்று, வைரஸ் அல்லாத மரபணு-விநியோக அமைப்பு மூலம் காயங்களில் உள்ள ஈபி செல்களுக்கு வெப்ப பதிலளிக்கக்கூடிய மற்றும் குறுக்கு இணைக்கக்கூடிய ஹைட்ரோஜெல் சாரக்கட்டு கொண்ட COL7A1 மரபணுவை வழங்குவதை நோக்கமாகக் கொண்டுள்ளது. ஃபைப்ரோடிக் எதிர்ப்பு மருந்துகளை இணைக்கவும், ஃபைப்ரோடிக் காப்ஸ்யூல் உருவாவதைத் தடுக்க அவற்றை பொருத்தக்கூடிய சாதனங்களில் இணைக்கவும் என்எஃப்பி இயற்கை மற்றும் செயற்கை வெற்று மைக்ரோஸ்பியர்களைப் பயன்படுத்துகிறது. கொலிசிஸ்ட்-பெறப்பட்ட எக்ஸ்ட்ரா செல்லுலார் மேட்ரிக்ஸ் (சி. இ. எம்) பயன்பாட்டுடன் மென்மையான திசு அதிகரிப்பு பகுதியில் என். எஃப். பி உருவாக்கிய மற்றொரு உத்தி. என்எஃப்பி ஆய்வுகள் முதன்மையாக அதன் வலிமை மற்றும் உள்ளார்ந்த உயிரியல் பண்புகள் காரணமாக உடல் சுவர் குறைபாடுகளை அதிகரிப்பதில் இது மிகவும் பயனுள்ளதாக இருக்கும் என்பதைக் காட்டுகின்றன. உகந்த உறுதிப்படுத்தல் மற்றும் செயல்பாட்டு குணப்படுத்தும் செயல்முறையின் விகிதத்துடன் பொருந்தக்கூடிய சீரழிவு மீதான கட்டுப்பாட்டை வழங்குகிறது. ஹெர்னியா பழுதுபார்க்கும் அறுவை சிகிச்சைகள் இன்று உலகளவில் ஆண்டுதோறும் 20 மில்லியனுக்கும் அதிகமான வழக்குகளுடன் நிகழ்த்தப்படும் மிகவும் பொதுவான அறுவை சிகிச்சைகளில் ஒன்றாகும். ஹெர்னியா நிகழ்வுகள் விகிதங்கள் ஆண்களுக்கு 27 சதவீதமாகவும், பெண்களுக்கு அவர்களின் ஆயுட்காலத்தில் 3 சதவீதமாகவும் உள்ளன, லேசான வலி, நோயாளியின் மோசமான வாழ்க்கைத் தரம் மற்றும் அரிதான காரணங்களில் ஆபத்தான சாத்தியக்கூறுகள் ஆகியவற்றுடன் தொடர்புடைய சிக்கல்கள் உள்ளன. அமெரிக்க சுகாதாரப் புள்ளிவிவரங்களின்படி, 2000 முதல் 2009 வரை குடலிறக்கம் தொடர்பான சிக்கல்களால் 16438 பேர் இறந்தனர். இதனால், அமெரிக்காவில் ஆண்டுதோறும் $48 பில்லியனைத் தாண்டிய மகத்தான சுகாதாரச் செலவுகளுக்கு வழிவகுக்கிறது. தற்போது, குடலிறக்க அறுவை சிகிச்சைகள் சிதைக்க முடியாத பாலிப்ரொப்பிலீன், பாலிடெட்ராஃப்ளூரோஎதிலீன் மற்றும் நைலான் மெஷ்களை பெரிதும் நம்பியுள்ளன. மெஷ்களுடன் தொடர்புடைய சிக்கல்களில் "கண்ணிக்கு பாதகமான எதிர்வினைகள், ஒட்டுதல் (குடலின் சுழல்கள் ஒருவருக்கொருவர் அல்லது கண்ணிக்கு ஒட்டும்போது) மற்றும் அருகிலுள்ள உறுப்புகள், நரம்புகள் அல்லது இரத்த நாளங்களில் ஏற்படும் காயங்கள் ஆகியவை அடங்கும். குடலிறக்க பழுதுபார்ப்பின் பிற சிக்கல்கள் வலையுடன் அல்லது இல்லாமல் ஏற்படலாம், இதில் தொற்று, நாள்பட்ட வலி மற்றும் குடலிறக்கம் மீண்டும் நிகழலாம். இருப்பினும், இந்த பாலிமர்கள் பெரும்பாலும் வெளிநாட்டு உடல் எதிர்வினையுடன் தொடர்புடையவை; உள்வைப்பு செயலிழப்பு; மற்றும் குடலிறக்கம் மீண்டும் நிகழ்தல் (42 சதவீதத்திற்கும் அதிகமான). மேலும், இந்த பாலிமர்களின் கசிவு இரசாயனங்கள் பெரும்பாலும் சுற்றியுள்ள செல்கள் மற்றும் திசுக்களுக்கு தீங்கு விளைவிக்கும் மற்றும் அறுவை சிகிச்சைக்குப் பிந்தைய மருந்து சிகிச்சைகளை நிலைநிறுத்துகின்றன. என்எஃப்பி செயல்பாட்டு பழுதுபார்ப்பை மேம்படுத்த நன்கு வரையறுக்கப்பட்ட நானோ டோபோகிராஃபி மற்றும் மருந்து ஏற்றுதல் திறன்களுடன் நானோ-ஃபைப்ரஸ் மெஷ்களை உருவாக்குகிறது. கண் நோய்கள் உலகளவில் பார்வை இழப்புக்கு முக்கிய காரணமாகும். ஒவ்வொரு ஆண்டும் சுமார் 10,000,000 மக்கள் பல்வேறு கண் கோளாறுகளால் பாதிக்கப்படுகிறார்கள் மற்றும் கார்னியல் மாற்று அறுவை சிகிச்சை தேவைப்படுகிறது. அம்மோனியோடிக் சவ்வுகள் உள்ளிட்ட திசு கிராஃப்ட்கள் மருத்துவ நடைமுறையில் தங்கத் தரத்தை உருவாக்குகின்றன. இருப்பினும், அவற்றின் பயன்பாடு கட்டுப்படுத்தப்பட்டுள்ளது, ஏனெனில் அவை நோயெதிர்ப்பு நிராகரிப்பு, நோய்த்தொற்றுகளின் சாத்தியம் மற்றும் நன்கொடையாளர் பற்றாக்குறை போன்ற குறைபாடுகளுக்கு உட்பட்டவை, குறிப்பாக லேசர் அறுவை சிகிச்சையின் பரவலான பரவலுக்குப் பிறகு. செயற்கை பொருட்கள் செல் ஊடுருவல் மற்றும் நரம்பு மீளுருவாக்கம் ஆகியவற்றை அடைவதாகக் காட்டப்பட்டாலும், அத்தகைய பொருட்கள் மென்மையான தசை ஆக்டின் கறைகளுக்கு சாதகமானவை என்பதை முன்கூட்டிய தரவு நிரூபிக்கிறது, இது செயல்படுத்தப்பட்ட மையோஃபைப்ரோபிளாஸ்ட்கள் மற்றும் வடுக்கள் ஏற்படுவதற்கான திறனைக் குறிக்கிறது. கார்னியா மீளுருவாக்கத்திற்கான சாரக்கட்டு மற்றும் சாரக்கட்டு இல்லாத அணுகுமுறைகளை என்எஃப்பி உருவாக்குகிறது. மீளுருவாக்கம் செயல்பாட்டு நரம்பியல் கட்டமைப்புகள் புற நரம்பு காயம் மற்றும் முதுகெலும்பு காயம் சிகிச்சை NFB மற்றொரு முக்கியமான மருத்துவ இலக்காகும். புற நரம்பு அமைப்பு தன்னை மீண்டும் உருவாக்குவதற்கான உள்ளார்ந்த திறனைக் கொண்டுள்ளது மற்றும் சிறிய நரம்பு காயங்களுக்கு (<5 மிமீ நீளம்) இயற்கையாகவே அவ்வாறு செய்கிறது. இந்த ஒப்பீட்டளவில் குறுகிய நரம்பு இடைவெளியை விட பெரிய புற நரம்பு காயங்களின் சிகிச்சைகளுக்கு நுண் அறுவை சிகிச்சை தலையீடு தேவைப்படுகிறது. பெரிய இடைவெளிகளுக்கு டோனார் நரம்பு (ஆட்டோகிராஃப்ட்) அல்லது மறுசீரமைப்பு கட்டமைப்புகளைப் பயன்படுத்த வேண்டும். தற்போதைய மருத்துவ ரீதியாக கிடைக்கக்கூடிய கட்டமைப்புகள் (வெற்று நரம்பு வழிகாட்டுதல் வழித்தடங்கள்) இந்த காயங்களை போதுமான அளவு சரிசெய்யத் தவறிவிட்டன. என்எஃப்பியில் ஆராய்ச்சி உயிரியல் பொருட்கள் மற்றும் திசு பொறியியல் முறைகளின் கலவையைப் பயன்படுத்தி புற நரம்பு காயங்களை சரிசெய்வதற்கான புதிய உத்திகளை வகுப்பதில் கவனம் செலுத்துகிறது. மத்திய நரம்பு மண்டலத்தின் மீளுருவாக்கம் புற நரம்பு மண்டலத்தை விட மிகவும் மோசமானது மற்றும் தன்னை மீளுருவாக்கம் செய்யும் அதே திறனைக் காட்டாது. இது முதன்மையாக முதுகெலும்பு காயத்தின் பன்முகத்தன்மை காரணமாகும். இருப்பினும், முதுகெலும்பு காயங்களின் பன்முகத் தன்மை சிகிச்சை வளர்ச்சிக்கு ஒரு பெரிய சவாலை முன்வைக்கிறது, ஏனெனில் தண்டுக்கு முதன்மை இயந்திர அதிர்ச்சி இரண்டாம் நிலை காயத்தைத் தூண்டுகிறது, இதில் மூலக்கூறு நிகழ்வுகளின் சிக்கலான அடுக்கைக் கொண்டுள்ளது, இது கடத்தும் மெய்லின் உறையின் இழப்புக்கு (மெய்லின் சிதைவு) வழிவகுக்கிறது மற்றும் ஒரு தடுப்பு கிளைல் வடு உருவாகிறது. புற நரம்பு கிராஃப்ட்களின் மாற்று அறுவை சிகிச்சை மற்றும்/அல்லது பல்வேறு வகையான உயிரணு வகைகளின் அறிமுகத்தின் விளைவாக விலங்கு மாதிரிகளில் முதுகெலும்பு காயத்திற்குப் பிறகு வரையறுக்கப்பட்ட செயல்பாட்டு முன்னேற்றத்துடன் ஆக்சான் மீளுருவாக்கம் ஏற்பட்டுள்ளது, அதே நேரத்தில் கட்டமைப்பு கட்டமைப்புகள் நரம்பு மண்டல வளர்ச்சிக்கு உதவுவதாகவும் நேரடியாகவும் காட்டப்பட்டுள்ளன. நரம்பியல் காரணிகளின் நிர்வாகம் (என். ஜி. எஃப், என். டி-3, ஜி. டி. என். எஃப்) அல்லது காண்ட்ராய்டினேஸ் ஏபிசி போன்ற மீளுருவாக்கத்தின் இலக்கு தீங்கு விளைவிக்கும் தடுப்பு போன்ற மீளுருவாக்கத்தை ஊக்குவிக்கும் மூலக்கூறு சிகிச்சைகளும் சாதகமான முடிவுகளை அளித்துள்ளன. ஆய்வகத்தில் குறிப்பிடத்தக்க முன்னேற்றம் இருந்தபோதிலும், இன் விவோ மாதிரிகளில் செயல்பாட்டு முன்னேற்றத்தின் வரையறுக்கப்பட்ட செயல்விளக்கம் இன்றுவரை மருத்துவமனையை அடையும் மீளுருவாக்கம் சிகிச்சைகளைத் தடுத்துள்ளது. மருத்துவ பயன்பாடுகளுக்கான சாத்தியமான சிகிச்சையை வகுப்பதற்காக, என்எஃப்பியில் தற்போதைய பணி பல்வேறு சிகிச்சை அணுகுமுறைகளின் நேர்மறையான அம்சங்களை இணைக்கிறது. வலிக்கு சிகிச்சையளிப்பதற்கான மருந்து விநியோக முறைகள் அயர்லாந்தில் நாள்பட்ட வலியின் பரவல் மொத்த மக்கள் தொகையில் 13 சதவீதமாக மதிப்பிடப்பட்டுள்ளது. வேலையிலிருந்து நேரத்தை இழப்பதன் மூலம் பொருளாதார தாக்கங்களுடன், வாழ்க்கையின் தரம் மற்றும் அன்றாட நடவடிக்கைகளை நடத்தும் திறனில் வலி எதிர்மறையாக பாதிக்கிறது. தற்போதைய மருந்துகளைப் பயன்படுத்தி சிகிச்சை தலையீடு 50 சதவீதத்திற்கும் குறைவான நாள்பட்ட வலி நோயாளிகளுக்கு திருப்திகரமான வலி நிவாரணத்தை அடைகிறது. வலிக்கான புதுமையான சிகிச்சைகளை உருவாக்குவதும், தற்போது கிடைக்கும் மருந்துகளின் செயல்திறனை மேம்படுத்த புதுமையான மருந்து விநியோக முறைகளின் திறனை ஆராய்வதும் அவசியம். மருந்து விநியோக முறைகளின் பொருத்தமான வடிவமைப்பு பாதகமான பக்க விளைவு சுயவிவரங்களைக் குறைக்கலாம், மருந்து சீரழிவு மற்றும் இழப்பைக் குறைக்கலாம், உயிர் கிடைக்கும் தன்மையை அதிகரிக்கலாம் மற்றும் ஆர்வமுள்ள இடத்திற்கு சிகிச்சையை இலக்காகக் கொள்ளலாம். என்எஃப்பியில் தற்போதைய ஆராய்ச்சி மருந்து விநியோக தளங்களின் வளர்ச்சியை உள்ளடக்கியது, இது வலி நிவாரணி சிகிச்சைகளை புற செயல்பாட்டு தளங்களுக்கு இலக்காகக் கொள்ள உதவுகிறது. நரம்பியக்கடத்தல் நோய் பார்கின்சன் நோய் பல்வேறு வடிவங்களில் மற்றும் பெரும்பாலும் அறியப்படாத நோய்க்குறியீட்டுடன் ஏற்படுகிறது. இருப்பினும், இந்த நோய் அடித்தள கேங்லியாவில் டோபமினெர்ஜிக் நியூரான்களின் இழப்பால் வகைப்படுத்தப்படுகிறது, இது ஓய்வெடுக்கும் நடுக்கம், பிராடிகினேசியா (இயக்கத்தின் மெதுவான தன்மை) மற்றும் விறைப்பு போன்ற பழக்கமான அறிகுறிகளுக்கு வழிவகுக்கிறது. தற்போதைய சிகிச்சைகள், அறிகுறிகளுக்கு சிகிச்சையளிப்பதில் மிகவும் பயனுள்ளதாக இருந்தாலும், டோபமினெர்ஜிக் நரம்பணு இழப்பைத் தடுக்காது. என்எஃப்பியில் ஆராய்ச்சி என்பது நரம்பியல் பாதைகள் மூலம் நரம்பணு இழப்பின் முன்னேற்றத்தைத் தடுக்க பாலிமெரிக் மரபணு சிகிச்சை முறைகளைப் பயன்படுத்துவதை நோக்கமாகக் கொண்டுள்ளது. மல்டிபிள் ஸ்களீரோசிஸ் (எம்எஸ்), ஒரு நாள்பட்ட டிமைலினேட்டிங் நோய், நோய்க்கிருமி டி செல்களால் தொடங்கப்பட்டதாக கருதப்படுகிறது, அவை வாஸ்குலர் எண்டோதெலியத்தை இடமாற்றம் செய்து வாஸ்குலர் மற்றும் பேரன்கைமல் அடித்தள சவ்வுகள் வழியாக மூளைக்குள் நுழைகின்றன. எம்எஸ் ஒரு வெள்ளை பொருள் நோயாகக் கருதப்பட்டாலும், சாம்பல் நிறப் பொருளில் டிமைலினேஷன் மற்றும் ஆக்சோனல் காயம் ஏற்படுவதும் முக்கியமானது. இந்த ஆய்வுகளுக்கு பயன்படுத்தப்படும் தற்போதைய மாதிரிகள் எம். எஸ் பாதிக்கப்பட்டவர்களில் காணப்படும் கார்டிகல் சாம்பல் நிறத்தில் உள்ள நாள்பட்ட புண்களை போதுமான அளவு பிரதிநிதித்துவப்படுத்தவில்லை. என்எஃப்பி ஒரு செயல்பாட்டு உயிரியல் பொருள் அணுகுமுறையைப் பயன்படுத்தி ஒரு நாள்பட்ட மாதிரி அமைப்பை உருவாக்குவதில் கவனம் செலுத்துகிறது. இருதய சிகிச்சைகளுக்கான மீளுருவாக்கம் உத்திகள் முன்கூட்டிய ஆய்வுகள் மற்றும் மருத்துவ பரிசோதனைகளிலிருந்து பெறப்பட்ட ஆரம்ப தரவு ஆகியவை இருதய பயன்பாடுகளுக்கான மரபணு சிகிச்சை அல்லது ஸ்டெம் செல் சிகிச்சையைப் பயன்படுத்துவதற்கான திறனைக் குறிக்கின்றன. என்எஃப்பியில், மரபணு அல்லது ஸ்டெம் செல் சிகிச்சையை எடுத்து, செயல்திறனை மேம்படுத்துவதற்கும் கட்டுப்பாட்டை மேம்படுத்துவதற்கும் உயிரியல் பொருள் விநியோக அமைப்புகளுடன் இணைப்பதே குறிக்கோள். மருத்துவ இலக்குகள் இரண்டும் இஸ்கெமிக் தசை காயங்கள், முதல் மயோகார்டியத்திலேயே (மாரடைப்பு), மற்றும் இரண்டாவது கீழ் மூட்டு (கீழ் மூட்டு இஸ்கெமியா). உயிரியல் பொருள்-மத்தியஸ்த மரபணு சிகிச்சையின் விஷயத்தில் மரபணுவைத் தேர்ந்தெடுப்பதும் NFB இன் முக்கிய மையமாக உள்ளது, ஏனெனில் புதிய மரபணு சிகிச்சை முறைகளான miRNA மற்றும் siRNA நாக்-டவுன் போன்ற மரபணுக்கள் சோதிக்கப்படாத விருப்பங்களாகும். என்எஃப்பி இருதயக் குழுவின் இறுதி இலக்கு உயிரியல் பொருள் அடிப்படையிலான சிகிச்சைகளைப் பயன்படுத்தி இஸ்கெமிக் காயத்திற்குப் பிறகு மருத்துவ ரீதியாக பொருத்தமான மீளுருவாக்கம் அல்லது பழுதுபார்ப்பு ஆகும். என்எஃப்பியின் முக்கிய சேவை மையங்கள் பல்கலைக்கழகத்திற்குள் கல்வி ஆராய்ச்சி மற்றும் மேம்பாட்டை மையமாகக் கொண்டிருந்தாலும், என்எஃப்பியில் மேற்கொள்ளப்படும் பெரும்பாலான பணிகள் தேசிய மற்றும் சர்வதேச அளவில் மருத்துவ சாதனங்கள், மருந்துகள் மற்றும் உயிரி தொழில்நுட்பத் துறையுடன் ஒத்துழைப்பை மேம்படுத்த உதவுகின்றன. தொழில்துறைக்கு என்எஃப்பி வழங்கும் முக்கிய சேவைகளில் பின்வருவன அடங்கும்ஃ தனித்துவமான உயிரி பொருள் தள தொழில்நுட்பங்களின் வளர்ச்சி, தற்போதுள்ள தளங்களுக்கு மதிப்பு சேர்ப்பது, தனிப்பயனாக்கப்பட்ட உயிரி பொருட்களின் வளர்ச்சி, மருத்துவ சாதனங்களில் சிக்கல்-படப்பிடிப்பு உயிர் பொருள் அடிப்படையிலான சிக்கல்கள், இன் விட்ரோ/இன் விவோ ஆய்வுகள் மற்றும் மருந்து விநியோகத்திற்கான உயிரி பொருட்களை உருவாக்குதல். தற்போது உரிமம் பெறுவதற்கு கிடைக்கக்கூடிய என்எஃப்பி தொழில்நுட்ப தளங்கள் பின்வருமாறுஃ எலும்பியல் பயன்பாடுகளுக்கான நுண்ணிய டைட்டானியம் கட்டுமானம் கொலாஜன் அடிப்படையிலான பல-சேனல் நரம்பியல் வழித்தடம் காயம் மூடலுக்கான எக்ஸ்ட்ராசெல்லுலர் மேட்ரிக்ஸ் சாரக்கட்டு உயிரியல் மூலக்கூறுகள் மற்றும் மருந்துகளை இணைப்பதற்கான பி. இ. ஜி அடிப்படையிலான பாலிமெரிக் இணைப்பு அமைப்புகள் உயிரியல் மூலக்கூறுகள் மற்றும் மருந்துகளை உட்செலுத்தக்கூடிய பி. இ. ஜி அடிப்படையிலான ஹைட்ரோஜெல் அமைப்பு புத்திசாலித்தனமான/பதிலளிக்கக்கூடிய பி. இ. ஜி அடிப்படையிலான டென்ட்ரிடிக்/ஹைப்பர் ப்ராஞ்ச்டு பாலிமர்கள் சீரழிந்த பி. எச் மற்றும் குறைக்கப்படக்கூடிய பதிலளிக்காத வைரஸ் அல்லாத பரிமாற்ற திசையன்கள் உயர் தர பி. எல். ஜி. ஏ மற்றும் பி. சி. எல் செல்-ஷீட் தொழில்நுட்பங்கள் பல்வேறு ஈ. சி. எம் மூலக்கூறுகள் வெளிப்புற இணைப்புகள்