اختراق يمكّن العلماء من التحكم في الحمض النووي البشري بالكهرباء!
تاريخ النشر: 7th, August 2023 GMT
#سواليف
تمكن #علماء لأول مرة من التحكم في #الحمض_النووي_البشري بالكهرباء فيما يمكن أن يكون اختراقا.
نجح فريق في سويسرا في تشغيل وإيقاف تشغيل الجينات البشرية باستخدام تيارات كهربائية من إبر الوخز الطبية.
وساعدت عمليات الانطلاق المحفزة على تنشيط #الجينات المنتجة للأنسولين، والتي تم إنشاؤها باستخدام طرق العلاج الجيني التي طورها الفريق السويسري على مدى السنوات الخمس الماضية.
وأطلق الباحثون على تقنيتهم الجديدة اسم “الحلقة المفقودة” للعلاجات الجينية.
لكن الأمل يكمن في أن تحدث هذه الطريقة “الكهربية” ثورة في #التكنولوجيا القابلة للارتداء – كل شيء من الأجهزة الطبية إلى أجهزة تتبع #اللياقة_البدنية إلى الأطراف الصناعية – ما يخلق مسارا جديدا تماما للأجهزة الإلكترونية للتواصل مع جسم الإنسان.
ويتيح النظام، المسمى “تقنية التنظيم الناشط للتيار المباشر (DC)” (DART)، الاتصال بين الأنظمة الإلكترونية والبيولوجية التي كانت “غير متوافقة إلى حد كبير” من قبل.
وقال الفريق في دراسته الجديدة التي نُشرت يوم الإثنين في Nature Metabolism: “تعمل الأنظمة الإلكترونية والبيولوجية بطرق مختلفة جذريا وغير متوافقة إلى حد كبير بسبب عدم وجود واجهة اتصال وظيفية”.
وأوضح العلماء أن “الأنظمة البيولوجية هي أنظمة تناظرية، مبرمجة بواسطة علم الوراثة، ويتم تحديثها ببطء عن طريق التطور وتتحكم فيها الأيونات التي تتدفق عبر الأغشية المعزولة”.
وكتبوا على النقيض من ذلك أن “الأنظمة الإلكترونية رقمية ومبرمجة بواسطة برمجيات قابلة للتحديث بسهولة ويتم التحكم فيها بواسطة إلكترونات تتدفق عبر أسلاك معزولة”.
ومن خلال العمل من ETH Zürich، وهي جامعة بحثية عامة في سويسرا، طور الباحثون نظاما بسيطا عن قصد يستخدم أقطاب إبرة الوخز بالإبر المعتمدة من منظمة الصحة العالمية (WHO) والمعتمدة من إدارة الغذاء والدواء الأمريكية (FDA) لتقديم أقطاب إبرة الوخز المتواضعة المنقذة للحياة.
ووفقا للدراسة، فإن نظام DART يجب أن يوفر فقط 10 ثوان من التيار المستمر عند 4.5 فولت مرة واحدة يوميا لتحفيز إنتاج الأنسولين الكافي لتنظيم مستويات السكر في الدم لمرضى السكري.
وتعمل واجهة DART التي تعمل بالبطارية بشكل أساسي على تقسيم كميات صغيرة من الماء داخل الخلايا البشرية إلى أيونات مشحونة كهربائيا للغاية، أو “أنواع الأكسجين التفاعلية” باستخدام الأكسجين في H2O العادي.
وتمكن الفريق من ضبط العناصر الخلوية الفرعية عن طريق حقن العلاج الجيني – بما في ذلك البروتين 1 المرتبط بـ ECH الشبيه بـ Kelch – لمساعدتها على إنتاج الأنسولين استجابة لجزيئات الأكسجين المشحونة.
وعلى وجه التحديد، قاموا بإنشاء “عناصر استجابة مضادات الأكسدة” (AREs) الاصطناعية التي من شأنها تنشيط الجينات العلاجية المنتجة للأنسولين.
وهكذا، ستساعد مجموعات الطاقة في صنع الأنسولين أثناء القيام بواجباتها الطبيعية، في محاولة لكبح أيونات الأكسجين المشحونة بشدة، على النحو الذي تم إنشاؤه بواسطة أقطاب الوخز بالإبر.
وأظهر الباحثون أن نظام DART يمكن أن ينشط العلاجات القائمة على الجينات المنتجة للأنسولين والتي تم حقنها في خلايا الكلى الجنينية البشرية، والخلايا الجذعية البشرية، ونماذج مختبرية مختلفة من القوارض.
وتأمل مجموعة ETH Zürich أن نظام DART “سيمهد الطريق للتعبير الجيني القابل للارتداء والذي يتم التحكم فيه كهربائيا”.
وكتبوا أن DART لديها “القدرة على ربط التدخلات الطبية بإنترنت الجسم أو إنترنت الأشياء”.
المصدر: سواليف
كلمات دلالية: سواليف علماء الجينات التكنولوجيا اللياقة البدنية التحکم فی
إقرأ أيضاً:
هكذا يتوعد ترامب إيران حال فشل الاتفاق النووي
اعتبر دونالد ترامب، الجمعة، أن "أموراً سيئة" ستحصل لإيران إذا أخفقت في التوصل إلى اتفاق حول برنامجها النووي، وذلك غداة إعلان طهران أنها ردت رسمياً على رسالة الرئيس الأمريكي التي دعا فيها إلى إجراء مفاوضات.
وكان الملياردير الجمهوري الذي سحب بلده في خطوة أحادية من الاتفاق الدولي مع إيران خلال ولايته الأولى سنة 2018، قد أعرب مؤخّراً عن انفتاحه على الحوار مع طهران لضبط أنشطتها النووية.
وقال ترامب للصحافيين في المكتب البيضوي: "أُفضل إلى حد بعيد أن نتوصل إلى حل مع إيران. ولكن إن لم نتوصل إلى حل، فإن أموراً سيئة ستحصل لإيران".
بعد وصول الشبح.. هل يقترب الهجوم الأمريكي على إيران؟ - موقع 24تناول موقع "ماكور ريشون" الإسرائيلي صور الأقمار الاصطناعية التي رصدت قاذفات بي 2 وناقلات وطائرات دعم أخرى تهبط في قاعدة "دييغو غارسيا" على مسافة من إيران، معتبراً أنها إشارة إلى الاستعدادات العملياتية الأمريكية واسعة النطاق.
والخميس، كشف وزير الخارجية الإيراني عباس عراقجي، أن بلده أرسل ردّا على رسالة الرئيس الأميركي من دون الإفصاح عن مضمونه.
وبموازاة الدعوات إلى الحوار، قام دونالد ترامب بتشديد ما يعرف بسياسة "الضغوط القصوى" إزاء إيران، مع عقوبات إضافية والتلويح بعمل عسكري في حال رفضت طهران الخوض في محادثات.
وصرّح وزير الخارجية الإيراني أن موقف بلده ما زال على حاله "بعدم التفاوض مباشرة تحت الضغوطات القصوى والتهديدات بعمل عسكري"، مع الإشارة إلى أن "المفاوضات غير المباشرة كما جرت في الماضي يمكنها أن تتواصل".
انقطعت العلاقات الدبلوماسية بين إيران والولايات المتحدة سنة 1980. لكن البلدين يتواصلان بطريقة غير مباشرة بواسطة السفارة السويسرية في طهران التي تمثّل المصالح الأميركية في إيران.