صناعة خيوط استثنائية لخياطة الجروح
تاريخ النشر: 4th, October 2024 GMT
تمكن علماء من كلية العلوم الصيدلانية في جامعة نانجينغ للتكنولوجيا في الصين من صناعة نسختهم الخاصة من خيوط العنكبوت الصناعي من البروتينات التي يمكن استخدامها علاج الجروح.
تم إنتاج هذا الخيوط الجديدة باستخدام الميكروبات المعدلة وراثيا، وتم غزلها في ألياف ونسجها في ضمادات ساعدت في علاج إصابات المفاصل والقروح الجلدية في الفئران كما أظهرت النتائج التي نُشرت في مجلة إي سي إس نانو في الثاني من سبتمبر/أيلول.
تتحلل الألياف المصنوعة مع مرور الوقت داخل الأجسام الحية ولا تسبب ضررا للجسم. ويحمل الابتكار أملا في تطوير إمكانات واعدة للتطبيقات الطبية المستقبلية، خاصة في علاج التهاب المفاصل العظمي والجروح المزمنة الناجمة عن السكري.
وتشكل معظم أنواع العناكب ثروة من المواد التي يمكن استخدامها في الصناعات الصيدلانية والعلاجية حيث يتكون سمها من خليط من المواد الكيميائية المهمة، كما تمنح خيوطها أملا في تطوير صناعة الأقمشة والضمادات.
تعتبر خيوط العنكبوت واحدة من أقوى المواد الموجودة على الأرض، وهي أقوى تقنيا من الفولاذ. التحدي الذي يحول دون الوصول لهذه الخيوط هو أن العناكب تصنع المستعمرات الخاصة بها وتتفانى في الدفاع عنها كما تقوم بأكل بعضها البعض، مما يجعل تربيتها مثل ديدان القز أمرا غير ممكن، ولذلك اتجه العلماء إلى الخيارات الصناعية وفقا لما وضح موقع يوريك أليرت.
كانت إحدى هذه الخيارات هي تعليم الميكروبات إنتاج بروتينات خيوط العنكبوت عبر الهندسة الجينية، ولكن ذلك أثبت صعوبة لأن البروتينات تميل إلى الالتصاق ببعضها البعض، مما يقلل من إنتاج الخيوط. الأمر الذي دفع الباحث بينغبنغ غاو وزملاؤه -في كلية العلوم الصيدلانية في جامعة نانجينغ للتكنولوجيا في الصين- إلى تعديل تسلسل البروتين الطبيعي لتصميم خيوط عنكبوت صناعية باستخدام الميكروبات يمكن غزلها بسهولة، ولكنها يظل مستقرا.
عنكبوت عملاق لنسج الشبكة
في البداية، استخدم الفريق هذه الميكروبات لإنتاج بروتينات الخيوط، مع إضافة ببتيدات جديدة. ساعدت هذه الببتيدات الجديدة، في تشكيل هيكل منتظم عند طي بروتينات الخيوط الصناعية ومنعها من الالتصاق ببعضها في المحلول، مما زاد من إنتاجها. ثم، باستخدام مجموعة من الإبر الصغيرة المجوفة المتصلة بفوهة طابعة ثلاثية الأبعاد، قام الباحثون بسحب محلول البروتين إلى خيوط رفيعة في الهواء ونسجها معا لتكوين ألياف أكثر سماكة. عمل هذا النظام مثل عنكبوت صناعي عملاق ينسج شبكته.
هل ستعمل الخيوط الصناعية؟بعد ذلك، نسج الباحثون الخيوط الصناعية في نماذج أولية من ضمادات الجروح التي تم استخدامها لعلاج فئران مصابة بالتهاب المفاصل العظمي وجروح مزمنة ناتجة عن مرض السكري. كان من السهل إضافة الأدوية إلى الضمادات، ووجد الفريق أن هذه الضمادات المعدلة عززت التئام الجروح بشكل أفضل من الضمادات التقليدية. كما أظهرت الفئران المصابة بالتهاب المفاصل انخفاضا في التورم وتحسنا في هيكل الأنسجة بعد أسبوعين من العلاج مقارنة بمجموعة التحكم التي استخدمت ضمادات تقليدية، في حين أظهرت الفئران المصابة بآفات جلدية بسبب مرض السكري تحسنا كبيرا في التئام الجروح بعد 16 يوما من العلاج.
تتحلل الضمادات المصنوعة من خيوط العنكبوت الصناعية ولا تسبب ضررا للجسم، كما ويشير الباحثون أن لهذه الخيوط والضمادات التي صنعت منها مستقبلا واعدة في التطبيقات الطبية.
المصدر: الجزيرة
كلمات دلالية: حراك الجامعات حريات خیوط العنکبوت
إقرأ أيضاً:
لويس إنريكي: مواجهة ريال مدريد استثنائية.. ولا مجال للحديث عن مبابي
أكد لويس إنريكي، مدرب باريس سان جيرمان، صعوبة مباراة فريقه المرتقبة أمام ريال مدريد في نصف نهائي كأس العالم للأندية 2025، والمقررة مساء اليوم، الأربعاء.
وقال إنريكي، في المؤتمر الصحفي الخاص بالمباراة: "نحن معتادون على اللعب في الأجواء الحارة في هذه البطولة. سنحتاج إلى فترات توقف لشرب المياه، لذا لن تكون المباراة مريحة للمشاهدين بسبب الحرارة الشديدة، لكن ذلك سيؤثر على الفريقين بشكل متساوٍ".
وأضاف المدرب الإسباني: "مباراة ريال مدريد دائمًا ما تكون استثنائية. أنا أحب خوض المباريات الكبيرة لأنها تُظهر جودة العمل. الكل متحمس لخوض نصف النهائي، ونحن جاهزون لتحقيق هدفنا بالوصول إلى النهائي".
وعند سؤاله عن تأثير مبابي على المباراة، أكد إنريكي: "هذه مباراة هامة لاستثنائيتها في نصف النهائي، وهو الأمر الأكثر أهمية بالنسبة لنا. نحن بحاجة للتركيز الكامل استعدادًا لهذه المباراة".
وفيما يتعلق بتدخله في أزمة مبابي مع إدارة باريس في الموسم الماضي، قال إنريكي: "أركز فقط على المستقبل. لقد تجاوزنا الماضي، ولن أتحدث أكثر عن ذلك".
فوارق بين أرنولد وحكيميوعن المقارنة بين الظهيرين أرنولد وأشرف حكيمي، قال إنريكي: "لا أحب المقارنات، لكن حكيمي يعد من أفضل اللاعبين الذين دربتهم ومن أفضل اللاعبين في مسيرتي. أنا سعيد بالعمل معه ومع الظهير الأيسر نونو مينديس، فهما لاعبان رائعان".
وأشار إلى أن سر قوة باريس سان جيرمان يكمن في الفريق بأكمله، وجهود اللاعبين ورغبتهم المستمرة في تحسين مستواهم.
وأضاف: "أنا لا أتابع مواقع التواصل الاجتماعي. أنا في مرحلة عمرية تجعلني لا أنزعج من آراء الآخرين عني، وأدرك أن هناك إيجابيات وسلبيات في هذه المنصات".
تهنئة لتشيلسيهنأ إنريكي فريق تشيلسي على تأهله إلى نهائي كأس العالم للأندية، قائلاً: "لا يمكن المقارنة بين مشروعاتنا وما يحدث في تشيلسي، فأنا لا أعرف التفاصيل الكافية، ولكن، لا يمكنني الحديث عن النهائي ونحن نواجه ريال مدريد في نصف النهائي. أتمنى أن نصل إلى النهائي، وحينها يمكننا الحديث عن تشيلسي. أبارك لهم على تأهلهم، فهم فريق رائع ويستحقون ذلك".
تقييم ريال مدريد ومدربهوعن ريال مدريد، قال إنريكي: "أنا سعيد بملاقاة ريال مدريد، فهو النادي الأكثر نجاحًا وتتوّجًا بالألقاب في العالم. لا يمكن تقييم المدرب الجديد تشابي ألونسو، لكنه يمتلك كل المؤهلات اللازمة للعمل في نادٍ بحجم ريال مدريد".
وعن السؤال المكرر بشأن ما إذا كان باريس سان جيرمان أفضل حالًا بدون مبابي، رد المدرب: "هذا أصبح من الماضي، والماضي لا يمكن تغييره".
إيقاف اللاعبينوفيما يتعلق بإيقاف لاعبين مثل ويليان باتشو ولوكاس هيرنانديز، قال إنريكي: “لا تعليق على أمور لا يمكننا السيطرة عليها. سنركز على تقديم أفضل أداء لنا رغم غيابهم”.