حبوب مبتكرة تطلق روبوتات دقيقة لعلاج التهاب الأمعاء
تاريخ النشر: 30th, June 2024 GMT
يمن مونيتور/قسم الأخبار
كشف خبراء عن حبوب مبتكرة تطلق روبوتات دقيقة داخل الأمعاء قد تكون الحل لعلاج التهاب الأمعاء.
ووفقاً للتجارب التي أجراها الخبراء على الفئران، لاحظوا أن العلاج خفف بصورة ملحوظة من الأعراض وأسهم في تعافي أنسجة القولون المتضررة من دون آثار جانبية حادة.
وتوجد الروبوتات الدقيقة داخل كبسولة سائلة تحافظ على تماسكها في بيئة المعدة الحمضية لكنها تذوب فور وصولها إلى بيئة محايدة [غير الأسيدية] في القولون.
وترى مجموعة من المهندسين في جامعة كاليفورنيا في سان دييغو أن “هذا التصميم يضمن إطلاق الروبوتات الصغيرة بدقة في المناطق الأكثر حاجة”.
ومن جانبه، قال أستاذ في قسم الهندسة الكيماوية والنانو في جامعة آييسو يوفنغ لي، جوزيف وانغ “نحن قادرون على توجيه الروبوتات الدقيقة نحو منطقة الإصابة من دون التأثير في باقي الأعضاء بالجسم. وبهذه الطريقة نستطيع الحد من الآثار السلبية”.
يذكر أن الروبوتات الدقيقة في الحبوب مكونة من جزيئات نانو مقاومة للالتهابات مرتبطة كيماوياً بخلايا طحالب خضراء.
وتعمل هذه الجزيئات الدقيقة على امتصاص البروتينات المسببة للالتهاب في الأمعاء وتقوم بتحييدها بفعالية.
وفي الوقت نفسه، تستخدم الطحالب الخضراء قدرتها الطبيعية على السباحة لنشر جزيئات النانو بفعالية في القولون، مما يسرع عملية التخلص من البروتينات المسببة للالتهاب ويسهم في شفاء الأنسجة المصابة.
ووفقاً للبحاثة، فإن “جمال” هذه الطريقة تكمن في أنها لا تعتمد على الأدوية بل تستخدم الأغشية الخلوية الطبيعية لامتصاص البروتينات المسببة للالتهاب وتحييدها.
وأوضح الباحثون أن هذا العلاج عند إعطائه للفئران من طريق الفم، أدى إلى تقليل النزف في البراز وتحسين قوامه، واستعادة الوزن المفقود بسبب التهاب الأمعاء وتقليل الالتهاب في القولون، وكل ذلك من دون ظهور آثار جانبية ملحوظة.
ويكرس الباحثون جهودهم حالياً لتحويل علاج الروبوتات الدقيقة إلى تجارب بشرية لاختبار فعاليته على الإنسان.
نشرت النتائج في مجلة “ساينس روبوتيكس” Science Robotics.
المصدر: يمن مونيتور
كلمات دلالية: الأمعاء الصحة علاج
إقرأ أيضاً:
باحثون يطورون حشرات روبوتية لتلقيح المحاصيل الزراعية
طوّر باحثون من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (MIT) في الولايات المتحدة، روبوتات صغيرة بحجم الحشرات، قادرة على الطيران لفترات طويلة، ما يمهد الطريق لاستخدامها في التلقيح الميكانيكي للمحاصيل.
وأوضح الباحثون أن هذه الابتكارات تهدف إلى مساعدة المزارعين في مزارع متعددة المستويات، ما يعزز الإنتاجية ويقلل الأثر البيئي للزراعة التقليدية.
ونُشرت نتائج الدراسات التي أجراها الباحثون، الأربعاء، في دورية (Science Robotics).
ويُعد تلقيح المحاصيل عملية أساسية لضمان إنتاج الفواكه والخضراوات، ويعتمد عادةً على الحشرات الطبيعية مثل النحل، إلا أن التغيرات البيئية واستخدام المبيدات أدّيا إلى تراجع أعداد النحل بشكل ملحوظ، ما يبرز الحاجة إلى حلول مبتكرة.
وأشار الفريق إلى أن الروبوتات الطائرة يمكن أن تمثل بديلاً واعداً؛ إذ يمكنها محاكاة وظائف النحل بدقة وسرعة في تلقيح النباتات بفضل تقنيات متقدمة تشمل الأجنحة المرنة والمحركات الاصطناعية التي تمكّن هذه الروبوتات من أداء مناورات معقدة والطيران لفترات طويلة.
وأوضح الفريق أن الروبوت الجديد يزن أقل من مشبك الورق، ويتميز بقدرته على الطيران لمدة 17 دقيقة، وهو رقم قياسي يزيد بمائة مرة عن التصاميم السابقة.
كما يمكنه الطيران بسرعة تصل إلى 35 سم/ثانية، وأداء مناورات هوائية مثل الدوران المزدوج في الهواء.
ويتكون الروبوت من أربع وحدات بأجنحة مستقلة، ما يحسن من قوة الرفع ويقلل الإجهاد الميكانيكي، ويتيح مساحة لإضافة بطاريات وأجهزة استشعار صغيرة مستقبلاً، الأمر الذي يعزز إمكانيات الروبوت للاستخدام خارج المختبر.
وأشار الباحثون إلى أن العضلات الاصطناعية التي تحرك أجنحة الروبوت صُنعت باستخدام مواد مرنة مدعومة بالكربون النانوي، الأمر الذي يمنحها كفاءة أكبر، كما تم تطوير مفصل جناح طويل يقلل الإجهاد في أثناء الحركة، باستخدام تقنية تصنيع دقيقة تعتمد على القطع بالليزر.
ونوّه الفريق بأن هذه الروبوتات تُعَد خطوة كبيرة نحو تعويض نقص الملقحات الطبيعية مثل النحل، خصوصاً في ظل التراجع العالمي في أعدادها.
ويأمل الباحثون في تحسين دقة الروبوتات لتتمكن من الهبوط على الأزهار والتقاط الرحيق، إلى جانب تطوير بطاريات وأجهزة استشعار تجعلها قادرة على الطيران في البيئة الخارجية.
كما يعمل الباحثون على إطالة مدة طيران الروبوتات لتتجاوز ساعتين ونصف ساعة، لتعزيز استخدامها في التطبيقات الزراعية وتحقيق الزراعة المستدامة.