السفر عبر الزمن.. لم يعد هذا الحلم خيالا إذ توصل فريق من العلماء لطريقة تمكن من السفر عبر الزمن بطريقة مثيرة وغير متوقعة.

وفقا لموقع “سكاي تيك ديلي”، توصل العلماء في كلية ترينيتي دبلن والكلية الملكية للجراحين في أيرلندا إلى تطوير أصباغ فلورية مبتكرة تتغير لونها لتصوّر بيئات حيوية مختلفة باستخدام صبغة واحدة فقط.

تتمتع هذه الأصباغ بقدرتها على التبديل بين الحالة "تشغيل" و"إيقاف" حسب موقعها داخل الهياكل الخلوية، مما يتيح التصوير في الوقت الحقيقي بدقة لعمليات الخلايا. 

هذا الاختراع المبتكر، الذي نُشر في مجلة "Chem"، يمهد الطريق أمام تقدمات في مجال الاستشعار الحيوي وتصوير توصيل الدواء ودراسة ديناميكية الخلايا. 

اكتشاف أحفورة لتنين عمره 240 مليون سنة الذكاء الاصطناعي.. طفرة في عالم اكتشاف مواهب كرة القدم

من المتوقع أن يستفيد البحث من التعاون الدولي والتمويل الهام من جهات البحث الأيرلندية، مما يعد بتطبيقات واسعة في مجالات الأحياء والطب.

قدم باحثو جامعة ترينيتي دبلن، بالتعاون مع الكلية الملكية للجراحين في أيرلندا، أصباغ فلورية خاصة تتغير في اللون، والتي يُمكن استخدامها لتصوير بيئات حيوية متعددة بنفس الوقت باستخدام صبغة واحدة فقط.

عند تغليف هذه الأصباغ في وعاء توصيل مثل تلك المستخدمة في تقنيات مثل لقاحات كوفيد-19، تدخل في حالة "تشغيل" وتنبعث ضوءًا عن طريق عملية تُسمى "الانبعاث الناجم عن التكتل" (AIE). 

بعد وقت قصير من إيصالها إلى الخلايا، ينطفئ ضوءها ثم يُعاود "التشغيل" عندما تنقل الخلايا الأصباغ إلى قطرات الدهون الخلوية.

نظرًا لأن الضوء الصادر من داخل الخلايا لونه مختلف ويحدث في نافذة زمنية مختلفة عن الضوء الصادر من نفس الصبغة داخل وعاء التوصيل، يمكن للباحثين استخدام تقنية تسمى "تصوير الحياة المتوقفة بالتسامح" (FLIM) للتمييز بين البيئتين في الوقت الحقيقي. 

تم نشر العمل في المجلة الدولية الرائدة "Chemوأوضح الدكتور آدم هينوود، كبير الباحثين في مجال الكيمياء في كلية العلوم الكيميائية والمتمركز في معهد علوم الأحياء الطبية في ترينيتي، قائلاً: "تعتمد تقنية التصوير الحيوي على استخدام أصبغة "تشغيل/إيقاف" حيث تنبعث الأصبغة ضوءًا فقط في ظروف محددة وتُغلق في الحالات الأخرى".

تعني هذه الخاصية الفريدة أن الأصباغ يمكن أن تكون لها مجموعة هائلة من التطبيقات، وعلى سبيل المثال، يمكن أن تحدث ثورة في مجالات الاستشعار الحيوي وتقنيات التصوير. 

ويمكن لهذه الأصباغ يمكن أن تساعد العلماء على رسم الهياكل المعقدة داخل الخلايا الحية بتباين عالٍ وتحديدية عالية، يمكن أن تساعد في إلقاء الضوء على كيفية امتصاص الأدوية من قبل الخلايا أو تتيح للعلماء تصميم وإجراء مجموعة من التجارب الجديدة لتحسين فهم عمليات الخلايا الداخلية.

المصدر: صدى البلد

كلمات دلالية: اختراع جديد التعاون البحث الاستشعار یمکن أن

إقرأ أيضاً:

هل يمكن للعلاج بالأكسجين عالي الضغط عكس الشيخوخة؟

لقد حظي العلاج بالأكسجين عالي الضغط (HBOT) بالاهتمام لقدرته على تخفيف العمليات المرتبطة بالشيخوخة وتعزيز تجديد الشباب ولفهم مفهوم العلاج بالأكسجين المضغوط الذي يعكس الشيخوخة، نحتاج إلى فهم كيفية عمل ذلك.

ويتضمن العلاج بالأكسجين المضغوط تنفس الأكسجين النقي في غرفة مضغوطة، عادة عند ضغوط أعلى من مستويات الغلاف الجوي. 

وتعمل هذه الطريقة على زيادة تركيز الأكسجين في مجرى الدم، مما يسمح له بالوصول إلى الأنسجة والأعضاء بمستويات أعلى من الطبيعي. 

ويعتقد أن هذه العملية تعزز الوظيفة الخلوية، وتعزز إصلاح الأنسجة، وتحفز المسارات الفسيولوجية المختلفة الضرورية للصحة والشفاء.

كيف يمكن لـ HBOT أن يبطئ الشيخوخة؟

ترتبط الشيخوخة بشكل معقد بالشيخوخة الخلوية، حيث تفقد الخلايا قدرتها على الانقسام والعمل بفعالية مع مرور الوقت. 

تشير الأبحاث إلى أن العلاج بالأكسجين المضغوط قد يؤثر على الشيخوخة الخلوية من خلال عدة آليات. زيادة مستويات الأكسجين أثناء العلاج يمكن أن تقلل من الإجهاد التأكسدي، وهو المساهم الرئيسي في تلف الخلايا والشيخوخة. 

من خلال تحييد الجذور الحرة وتعزيز الدفاعات المضادة للأكسدة، قد يخفف العلاج بالأكسجين المضغوط من الإجهاد التأكسدي وآثاره الضارة على الخلايا.

إحدى الفوائد المحتملة للعلاج بالأكسجين المضغوط هي قدرته على تعزيز تجديد الأنسجة وإصلاحها ومن خلال زيادة توافر الأكسجين، يدعم العلاج بالأكسجين المضغوط إنتاج عوامل النمو والسيتوكينات التي تعزز تكوين الأوعية الدموية (تكوين أوعية دموية جديدة) وإعادة تشكيل الأنسجة.

وتعتبر هذه العملية ضرورية لشفاء الجروح، وإصلاح الأنسجة بعد الإصابة، وربما تجديد الأنسجة المتقدمة في السن والتي قد تكون قللت من قدرتها على التجدد.

الالتهاب المزمن هو السمة المميزة للشيخوخة والأمراض المرتبطة بالعمر تمت دراسة العلاج بالأكسجين المضغوط لخصائصه المضادة للالتهابات، حيث أن زيادة مستويات الأكسجين يمكن أن تعدل الاستجابات المناعية وتقلل الالتهاب. 

من خلال تنظيم المسارات الالتهابية وتعزيز وظيفة المناعة، قد يساهم العلاج بالأكسجين المضغوط في الحفاظ على الصحة العامة وربما تخفيف الالتهاب المرتبط بالعمر والذي يساهم في العديد من الحالات المزمنة.

ترتبط الشيخوخة بالتدهور المعرفي والأمراض العصبية مثل مرض الزهايمر ومرض باركنسون تشير الدراسات إلى أن العلاج بالأكسجين المضغوط قد يكون له تأثيرات وقائية عصبية عن طريق تحسين تدفق الدم الدماغي، وتقليل الالتهاب العصبي، وتعزيز بقاء الخلايا العصبية. 

ويمكن أن يؤدي تعزيز توصيل الأوكسجين إلى الدماغ خلال جلسات العلاج بالأكسجين المضغوط إلى دعم الوظيفة الإدراكية وتخفيف التدهور المعرفي المرتبط بالعمر، على الرغم من أن هناك حاجة إلى مزيد من الأبحاث لتحديد فوائد نهائية.

بعض الأشياء التي يجب ملاحظتها

يتطلب العلاج معدات متخصصة وموظفين مدربين لإدارة العلاج بأمان مثل الخبراء في شركة The Wellness Co. 

وتشمل المخاطر الرضح الضغطي (الإصابات المرتبطة بالضغط)، وتسمم الأكسجين، والمضاعفات المحتملة لدى الأفراد الذين يعانون من حالات طبية معينة. 

وتتطلب التأثيرات طويلة المدى للعلاج بالأكسجين المضغوط على عمليات الشيخوخة والنتائج الصحية العامة مزيدًا من البحث من خلال الأبحاث السريرية القوية والدراسات الطولية.

مقالات مشابهة

  • كيفية تحرير محضر في مباحث الإنترنت
  • هل يمكن للعلاج بالأكسجين عالي الضغط عكس الشيخوخة؟
  • بهذه الطريقة... إسرائيل تبحث عن عدم دخول الحرب مع الحزب
  • بهذه الطريقة.. حسن الرداد يحيي ذكري وفاة والده
  • ”الهدف مكة والحرم واحواض زمزم”.. محمد الحوثي وأبوعلي الحاكم يستضيفون ”الرزامي” بهذه الطريقة ويكشفون نواياهم الخبيثة ”شاهد”
  • بعد طرحها.. عمرو دياب يروج لـ«الطعامة» بهذه الطريقة
  • بهذه الطريقة.. نادين نجيم تروج لمشروعها الجديد في مجال التجميل
  • محمد سامي يروج لـ«بيت السعد» بهذه الطريقة
  • عبد العزيز لـ الكبير: حتى لو عندك مشكلة مع حكومة الوحدة لا تعالج بهذه الطريقة
  • استكمال ورصد وحصول نتائج الثالث متوسط 2024.. من هنا مباشر بهذه الطريقة