تصميم روبوتات من خلايا بشرية لعلاج أنسجة متضررة
تاريخ النشر: 3rd, December 2023 GMT
ديسمبر 2, 2023آخر تحديث: ديسمبر 2, 2023
المستقلة/- طوّر العلماء روبوتات صغيرة مصنوعة من خلايا بشرية قادرة على إصلاح الأنسجة العصبية التالفة. تم تصنيع “الروبوتات” باستخدام خلايا القصبة الهوائية البشرية، و يمكن استخدامها في المستقبل في الطب الشخصي.
يقول أليكس هيوز، مهندس الأحياء بجامعة بنسلفانيا في فيلادلفيا، إن البحث «يشير إلى الطريق إلى «هندسة الأنسجة 2.
كان عالم الأحياء التنموي مايكل ليفين بجامعة تافتس في ميدفورد بولاية ماساتشوستس و زملاؤه قد طوروا في السابق روبوتات صغيرة تستخدم كتلًا من خلايا الضفادع الجنينية. لكن التطبيقات الطبية لهذه “الزينوبوتس” كانت محدودة، لأنها لم تكن مشتقة من خلايا بشرية و لأنه كان لا بد من نحتها يدويًا بالشكل المطلوب.
لقد طور الباحثون الآن روبوتات ذاتية التجميع و يدرسون إمكاناتها العلاجية باستخدام الأنسجة البشرية المزروعة في المختبر. و قاموا بنشر النتائج التي توصلوا إليها في مجلة العلوم المتقدمة.
قام ليفين و فريقه بزراعة خلايا كروية من خلايا جلد القصبة الهوائية البشرية في مادة هلامية لمدة أسبوعين، قبل إزالة المجموعات و زراعتها لمدة أسبوع في محلول أقل لزوجة. تسبب هذا في انتقال شعيرات صغيرة على الخلايا تسمى الأهداب إلى الخارج من الأجسام الشبه الكروية بدلاً من الداخل. كانت هذه الأهداب بمثابة مجاذيف، و وجد الباحثون أن الروبوتات الناتجة و التي يحتوي كل منها على بضع مئات من الخلايا غالبًا ما تسبح في أحد الأنماط العديدة. سبح البعض في خطوط مستقيمة، و البعض الآخر سبح في دوائر أو أقواس، و البعض الآخر تحرك بشكل فوضوي.
و لأختبار الإمكانات العلاجية للروبوتات البشرية، وضع ليفين و زملاؤه عدة منها في طبق صغير. وهناك، اندمجت الروبوتات معًا لتشكل “روبوتًا خارقًا”، وضعه الباحثون على طبقة من الأنسجة العصبية التي تم خدشها. و في غضون ثلاثة أيام، شفيت صفيحة الخلايا العصبية تمامًا تحت الروبوت العملاق. كان هذا مفاجئًا، كما يقول المؤلف المشارك في الدراسة جيزيم جوموسسكايا، و هو عالم الأحياء التطوري أيضًا في جامعة تافتس، لأن خلايا الإنسان الآلي كانت قادرة على أداء وظيفة الإصلاح هذه دون الحاجة إلى أي تعديل وراثي. و قال: “ليس من الواضح أنك ستحصل على هذا النوع من الاستجابة”.
للمضي قدمًا، يعتقد ليفين و جوموسكايا و زملاؤهما أن الروبوتات المصنوعة من أنسجة الشخص نفسه يمكن استخدامها لتنظيف الشرايين، أو تفتيت المخاط، أو توصيل الأدوية، مع أو بدون الهندسة الوراثية. و من خلال الجمع بين عدة أنواع من الخلايا و أستكشاف محفزات أخرى، و قد يكون من الممكن أيضًا تطوير الروبوتات الحيوية و روبوتات مصنوعة من مواد بيولوجية مع تطبيقات محتملة في البناء المستدام و أستكشاف الفضاء الخارجي.
يقول ليفين: “بمجرد أن نفهم ما هي استعداد مجموعات الخلايا و ما هي قادرة على القيام به، يمكننا أن نبدأ في السيطرة على ذلك، ليس فقط بالنسبة للروبوتات المستقلة، و لكن أيضًا للطب التجديدي”، بما في ذلك إعادة نمو الأطراف.
المصدر:https://www.nature.com/articles/d41586-023-03777-x
المصدر: وكالة الصحافة المستقلة
كلمات دلالية: من خلایا
إقرأ أيضاً:
الأحساء.. تدشين تقنية متطورة لرصد الخلايا السرطانية بدقة عالية
بدأ تجمع الأحساء الصحي تشغيل جهاز التصوير البيزوتروني المقطعي، الذي يُعد من أحدث التقنيات الطبية المتخصصة في تشخيص الأورام السرطانية وانتشارها، في خطوة وصفت بأنها تشكل نقلة نوعية في مجال رصد ومتابعة السرطان داخل المنطقة الشرقية.
وأوضح مدير الخدمات المساندة في التجمع الصحي، الدكتور قاسم العلوان، أن هذا الجهاز يمثل نقلة ثورية في خدمات تشخيص الأورام ومتابعة استجابتها للعلاج بالمنطقة.
أخبار متعلقة الشرقية الأعلى.. بيان درجات الحرارة والظواهر الجوية على المملكةحتى مساء الأحد.. تنبيه بالإنذار الأصفر من طقس الشرقية .article-img-ratio{ display:block;padding-bottom: 67%;position:relative; overflow: hidden;height:0px; } .article-img-ratio img{ object-fit: contain; object-position: center; position: absolute; height: 100% !important;padding:0px; margin: auto; width: 100%; } الأحساء.. تدشين تقنية متطورة لرصد الخلايا السرطانية بدقة عاليةخطة علاجية متكاملةوأكد أن أهمية الجهاز لا تقتصر على الكشف الأولي عن وجود الورم، بل تمتد لتشمل متابعة تطور المرض أو مدى استجابته للعلاجات المختلفة، ما يجعله أداة محورية في الخطة العلاجية المتكاملة للمريض.
ويعتمد الجهاز الجديد على دمج تقنيتين متطورتين في فحص واحد، هما التصوير المقطعي «CT» الذي يرسم خريطة تشريحية دقيقة للجسم، والتصوير بالإصدار البوزيتروني «PET» الذي يكشف عن النشاط الحيوي للخلايا.
ويتم ذلك عبر حقن المريض بكمية ضئيلة وآمنة من مادة الجلوكوز المشعة، التي تتركز في الخلايا السرطانية ذات النشاط العالي، ليرصدها الجهاز ويحدد موقعها وحجمها ومدى نشاطها بدقة فائقة.
وبيّن الدكتور العلوان أن هذه التقنية المدمجة تمكّن الفريق الطبي من تحديد موقع الورم بدقة متناهية وتقييم مدى انتشاره في الجسم، بالإضافة إلى التمييز بين الأنسجة النشطة والخاملة بعد انتهاء العلاج.
.article-img-ratio{ display:block;padding-bottom: 67%;position:relative; overflow: hidden;height:0px; } .article-img-ratio img{ object-fit: contain; object-position: center; position: absolute; height: 100% !important;padding:0px; margin: auto; width: 100%; } الأحساء.. تدشين تقنية متطورة لرصد الخلايا السرطانية بدقة عاليةخدمة متقدمةوأضاف أن هذه المعلومات الدقيقة تمنح الأطباء ثقة أكبر في رسم الخطط العلاجية المناسبة، سواء كانت جراحية أم كيميائية أم إشعاعية، وتغني المريض عن الخضوع لفحوصات متعددة قد تكون مرهقة.
ويأتي تدشين هذا الجهاز ضمن استراتيجية تجمع الأحساء الصحي لتعزيز البنية التحتية لمنظومة علاج الأورام، وتوفير أحدث التقنيات التي ترفع من كفاءة الكشف المبكر وسرعة التدخل العلاجي.
وشدد الدكتور العلوان على أن توفير هذه الخدمة المتقدمة محلياً ينهي عناء المرضى وذويهم من التنقل إلى مراكز طبية بعيدة، مؤكداً أن الأحساء تسير بخطى ثابتة نحو تحقيق مستهدفات رؤية السعودية 2030 في تحسين جودة الحياة وتوفير خدمات صحية عالمية المستوى.