روبوتات صغيرة من خلايا بشرية لعلاج الأنسجة التالفة
تاريخ النشر: 14th, December 2023 GMT
هل تخيلت روبوتا أصغر من شعرة الإنسان، يستطيع التحرك داخل جسمك ليقوم بتحفيز نمو الخلايا العصبية في المناطق المتضررة؟!.. ربما يصبح ذلك واقعا بعد أعوام قليلة، وذلك بعد أن أثبت علماء من جامعتي تافتس و هارفرد بالولايات المتحدة عبر التجارب المعملية، إمكانية حدوث ذلك باستخدام خلايا بشرية معزولة من القصبة الهوائية.
ويعمل العلماء منذ فترة طويلة على إنتاج روبوتات بيولوجية تستطيع أداء مهام داخل الجسم، ولكن الجديد الذي قدمه علماء جامعتي تافتس وهارفرد والذي يجعل فكرتهم أقرب للتطبيق العملي، أنهم استخدموا خلايا بشرية لإنتاج تلك الروبوتات البيولوجية، وهو ما يميزهم عن أفكار سابقة سعت لإنتاج روبوتات بيولوجية سُميت باسم "زينوبوتس" من خلايا جذعية معزولة من أجنة الضفادع.
ووصفت روبوتات "زينوبوتس" التي صممها باحثون في جامعة فيرمونت الأميركية ومؤسسات أخرى، بأنها تطور رائد في مجال التكنولوجيا الحيوية، وكان الهدف من إنشائها استكشاف إمكانات الخلايا الحية لأداء مهام محددة مثل توصيل الأدوية المستهدفة، ولكن بقي أبرز تحد يحول دون انتقال تلك الروبوتات البيولوجية خطوة إلى الأمام نحو التطبيق العملي، هو التحدي الذي يعرف بـ"التوافق البيولوجي" مع جسم الإنسان، والخوف من أنها قد تثير استجابات مناعية غير مقبولة، لذلك فإن الميزة الأساسية للابتكار الجديد الذي يقدمه الفريق البحثي بقيادة باحثة الدكتوراة بجامعة تافتس جيزيم جوموسكايا، هو تصنيع روبوتات بيولوجية من خلايا بشرية بالغة دون أي تعديلات وراثية.
وبدءا من خلية واحدة حصلوا عليها من سطح القصبة الهوائية البشرية، تمكن الباحثون من تصنيع تلك الروبوتات الجديدة التي أطلقوا عليها اسم "أنثروروبوتس"، حيث تمر عملية التصنيع بعدة خطوات أوضحها الباحثون في الدراسة المنشورة بدورية " أدفانسد ساينس"، وهي:
مصادر الخلايا: بدأ العلماء تجاربهم بالحصول على الخلايا من سطح القصبة الهوائية. زراعة الخلايا وتوسيعها: زُرعت الخلايا في بيئة معملية خاضعة للرقابة، ورُعيت وسُمح لها بالتكاثر، مما أدى إلى إنشاء مجموعة أكبر من الخلايا. برمجة الخلايا ومعالجتها: عالج العلماء هذه الخلايا باستخدام تقنيات مختلفة، دون اجراء أي تعديلات جينية بها. التجميع والتنظيم: نُظمت الخلايا في الهياكل أو الأشكال المطلوبة، وتضمنت هذه العملية استخدام قوالب أو تقنيات متخصصة لتشجيع الخلايا على الالتصاق ببعضها البعض وتشكيل البنية المقصودة. اختبار التطوير والوظائف: بمجرد تشكيل الهيكل اختُبرت الروبوتات الحيوية للتأكد من أدائها الوظيفي، وتضمن ذلك تقييم قدرتها على أداء المهام أو إظهار السلوكيات المرغوبة مثل الحركة أو التفاعل مع الخلايا أو المواد الأخرى أو قدرات الشفاء أو الوظائف المستهدفة. التطبيق والاختبار: أخيرا، اختُبرت هذه الروبوتات الحيوية في تطبيقات مختلفة، وتضمن ذلك إجراءات معملية لمراقبة سلوكها في تجارب خاضعة للرقابة أو حتى اختبارها داخل الكائنات الحية لتقييم فعاليتها في سيناريوهات العالم الحقيقي. (في الفيديو القادم شاهد سربا من روبوتات أنثروروبوتس)إمكانيات علاجية واعدة
ووفق تقرير نشره الموقع الإلكتروني لجامعة تافتس، اختبر الباحثون قدرة الروبوتات على الشفاء عن طريق خلق جروح اصطناعية في طبقات الخلايا العصبية البشرية المزروعة في المختبر، وعندما تركزت الروبوتات على هذه "الجروح"، أثارت إعادة نمو كبيرة للخلايا العصبية، مما يدل على إمكانية الشفاء الفعال في هذه الظروف الخاضعة للرقابة.
ويتصور الفريق البحثي تطبيقات مختلفة للروبوتات، مثل معالجة تراكم الترسبات الشريانية، وإصلاح تلف الأعصاب، والكشف عن مسببات الأمراض أو الخلايا السرطانية، وتوصيل الأدوية المستهدفة، ويمكن لهذه الروبوتات أن تساعد في شفاء الأنسجة وتقديم الأدوية التجديدية.
والميزة الإضافة والهامة، أنهم وجدوا معمليا أن هذه الروبوتات البيولوجية عادة ما تعمل بكفاءة لمدة تتراوح بين 45 و60 يوما قبل أن تتحلل بشكل طبيعي. (شاهد في الفيديو التالي الروبوت أنثروروبوتس يجتاز فجوة في الخلايا العصبية المزروعة بطبق المختبر)
ثلاث مزايا وسؤالانوتبدو الفكرة واعدة ونتائجها المعملية مبشرة بدخولها سريعا للتجارب السريرية، كما تقول نجوى البدري أستاذ ورئيس مؤسس لبرنامج علوم الطب الحيوي بمدينة زويل للعلوم والتكنولوجيا والابتكار بمصر.
وتوضح البدري في حديث هاتفي لـ"الجزيرة نت"، أن هناك ثلاث مزايا مهمة ستساعد على التسريع بنقل هذا العمل سريعا للتجارب السريرية، وهي:
أولا: الخلايا التي يمكن استخدامها لتصنيع روبوتات "أنثروروبوتس" يمكن الحصول عليها من المريض نفسه، وبالتالي نتجنب مشكلة كبيرة هي إعطاء المرضى أدوية تقلل المناعة عند زراعة عضو غريب عنهم تجنبا لمهاجمة جهاز المناعة لهذا العضو. ثانيا: الخلايا التي تُستخدم لا تجري أي هندسة وراثية لها، وتقوم هذه الخلايا بتنظيم ذاتها بشكل طبيعي ودون أي تدخل، وبالتالي فإن معادل الأمان والسلامة مرتفع للغاية. ثالثا: الخلايا من القصبة الهوائية المستخدمة في الدراسة يمكن الحصول عليها من المريض دون أي تدخلات جراحية، فضلا عن أنها تتميز بوجود "أهداب" تساعد على الحركة، وقد توصل الباحثون لطريقة تجعل الحركة الجماعية للخلايا أسرع وأسهل.وتتوقع البدري أن يعمل الفريق البحثي خلال الفترة المقبلة على الإجابة على تساؤلين مهمين، وهذا من شأنه إعطاء دفعة قوية لعملهم باتجاه التجارب السريرية، وهما:
أولا- آلية النمو العصبي: كيف تشجع روبوتات "أنثروروبوتس"عملية نمو الخلايا العصبية، حيث يمكن أن يؤدي فهم هذه الآلية إلى رؤى أوسع عن تفاعلات الخلايا الخلوية وتجديد الأنسجة، مما قد يؤدي إلى تطوير علاجات الإصلاح العصبي. ثانيا- السلامة والقدرة على الاستمرار على المدى الطويل: فرغم أن الروبوتات تبدو واعدة، فإنه يجب معرفة التأثيرات الطويلة المدى والمخاطر المحتملة المرتبطة باستخدامها، فهي في بيئة المعمل يمكنها العمل بكفاءة لمدة تتراوح بين 45 و60 يوما قبل أن تتحلل بشكل طبيعي، والسؤال هو: هل ستبقى لنفس الفترة داخل الجسم البشري؟المصدر: الجزيرة
كلمات دلالية: الخلایا العصبیة القصبة الهوائیة خلایا بشریة
إقرأ أيضاً:
انهيار منزلين دون خسائر بشرية بقرية العتامنة في أسيوط
شهدت قرية العتامنة بمركز منفلوط مساء اليوم انهيار منزلين مكونين من طابقين، دون وقوع إصابات أو خسائر بشرية.
تلقى اللواء وائل نصار، مدير أمن أسيوط، إخطارًا من مأمور مركز شرطة منفلوط، يفيد بورود بلاغ من غرفة عمليات النجدة حول لنهيار منزلين بالقرية.
على الفور، انتقلت قوات الحماية المدنية، وضباط المركز، وفرق الإسعاف إلى الموقع، حيث كشفت المعاينة الأولية أن المنزلين المنهارين مبنيان من الطوب اللبن وأسقفهما من جريد النخيل، ويعودان إلى كل من: عبده مرسي حسين، نتعى أحمد إبراهيم.
وتبين أن المنزلين كانا خاليين من السكان وقت الانهيار، مما حال دون وقوع أي ضحايا أو مصابين.
فرضت قوات الحماية المدنية طوقًا أمنيًا بمحيط المنزلين، تحسبًا لأي تطورات، تم تحرير محضر بالواقعة، وجارٍ العرض على النيابة العامة لاتخاذ الإجراءات القانونية اللازمة.
ألقت أجهزة الأمن بمديرية أمن الجيزة القبض على عامل واثنان من أصدقائه، أجبروا شابا عمره 18 سنة على ارتداء ملابس خاصة نسائية، وقاموا بتصوير مقطع فيديو له بسبب علاقته العاطفية مع ابنته بمنطقة منشأة القناطر في محافظة الجيزة.
تلقى قسم شرطة منشاة القناطر بلاغًا من شخص، 51 عامًا، ونجله، (18 عامًا)، أفادا فيه بالتضرر من عامل، لقيامه باستدراج المبلغ الثاني واحتجازه داخل منزل وإجباره على ارتداء ملابس خاصة نسائية وتصوير مقطع فيديو وتهديده بفضح أمره على الإنترنت، وذلك لقيام الشاب بمحادثة ابنة أحدهم وعمرها 17 عامًا.
وعلى الفور، انتقلت الأجهزة الأمنية بمديرية أمن الجيزة إلى مكان البلاغ، وتم ضبط المتهمين، وأقروا بارتكاب الواقعة، وبفحص هاتف والد الفتاة تم العثور على مقطع الفيديو، ويظهر فيه المجني عليه يرتدي ملابس نسائية خاصة ويحيط به المتهمون الثلاثة ويقومون بسبه، وتحرّر المحضر اللازم بالواقعة.
مشاجرة بالأسلحة البيضاء في المرج بسبب خلاف مالي بقيمة 100 ألف جنيه
شهدت منطقة المرج مشاجرة عنيفة بين شخصين، انتهت بإصابة أحدهما بسلاح أبيض، بسبب خلاف مالي على مبلغ 100 ألف جنيه، يتعلق بشراكة في مقهى.
تلقت الأجهزة الأمنية بقسم شرطة المرج بلاغًا من الأهالي يفيد بوقوع مشاجرة حادة بين شخصين، وعلى الفور انتقل رجال المباحث إلى موقع الحادث.
بالفحص والتحقيق، تبين أن المشاجرة اندلعت بعد أن تعرض المتهم لعملية نصب من قِبل الطرف الآخر، حيث قام الأخير بالحصول على 100 ألف جنيه منه بحجة الدخول في شراكة لشراء مقهى، ثم أخبره بعدم إتمام الصفقة ورفض إعادة المبلغ، مما أدى إلى تطور الخلاف إلى اعتداء بالسلاح الأبيض.
بعد ضبط المتهم واستجوابه، أقر بارتكابه الواقعة بسبب شعوره بالاحتيال ومحاولاته المستمرة لاسترداد أمواله دون جدوى.
طلبت النيابة سرعة إرسال التحريات الأمنية حول الواقعة والمتهم، تم تحرير محضر بالحادث، واتخاذ الإجراءات القانونية اللازمة.
تستكمل النيابة التحقيقات لكشف ملابسات الواقعة.
وفي سياق منفصل، ألقت أجهزة الأمن بمديرية أمن الجيزة القبض على عامل واثنان من أصدقائه، أجبروا شابا عمره 18 سنة على ارتداء ملابس خاصة نسائية، وقاموا بتصوير مقطع فيديو له بسبب علاقته العاطفية مع ابنته بمنطقة منشأة القناطر في محافظة الجيزة.
تلقى قسم شرطة منشاة القناطر بلاغًا من شخص، 51 عامًا، ونجله، (18 عامًا)، أفادا فيه بالتضرر من عامل، لقيامه باستدراج المبلغ الثاني واحتجازه داخل منزل وإجباره على ارتداء ملابس خاصة نسائية وتصوير مقطع فيديو وتهديده بفضح أمره على الإنترنت، وذلك لقيام الشاب بمحادثة ابنة أحدهم وعمرها 17 عامًا.
وعلى الفور، انتقلت الأجهزة الأمنية بمديرية أمن الجيزة إلى مكان البلاغ، وتم ضبط المتهمين، وأقروا بارتكاب الواقعة، وبفحص هاتف والد الفتاة تم العثور على مقطع الفيديو، ويظهر فيه المجني عليه يرتدي ملابس نسائية خاصة ويحيط به المتهمون الثلاثة ويقومون بسبه، وحرّر المحضر اللازم بالواقعة.
كما شهدت منطقة إمبابة حادثًا مأساويًا، حيث أقدم موظف على الانتحار بإلقاء نفسه في نهر النيل، بعد مروره بحالة نفسية سيئة نتيجة فصله من عمله.
وتلقى العميد محمد ربيع، رئيس قطاع الشمال، إخطارًا من المقدم محمد طارق، رئيس مباحث إمبابة، يفيد بتلقي بلاغ عن سقوط شخص في مياه النيل بدائرة القسم.
على الفور، انتقلت قوات الأمن والإنقاذ النهري إلى موقع الحادث، ونجحت في انتشال الجثة، التي تم نقلها إلى المشرحة تحت تصرف النيابة العامة.
كشفت التحقيقات أن المتوفى يُدعى هاني. ع، 50 عامًا، وكان يعمل موظفًا قبل أن يتم فصله من عمله، ما أدى إلى دخوله في حالة نفسية سيئة دفعته إلى إنهاء حياته بطريقة مروعة.
أمرت النيابة بتشريح الجثة لتحديد سبب الوفاة، التصريح بدفن الجثمان بعد انتهاء الإجراءات القانونية، استكمال التحريات للتأكد من عدم وجود شبهة جنائية.
اتصال هاتفي بين وزير الخارجية والهجرة ووزير خارجية الكويت