"بكتيريا مدرّبة'' يمكن أن تصطاد يوما ما السرطانات داخل أجسامنا!
تاريخ النشر: 13th, August 2023 GMT
يمكن لميكروب مصمم هندسيا أن يكتشف يوما ما مكان تموضع السرطان في أمعاء جسم الإنسان.
وقد أظهر فريق دولي من الباحثين كيف أن نوعا واحدا من البكتيريا، مع بعض التعليمات، قد يعرض سرطان الأمعاء، في أثناء تكوّنه، في نماذج خلوية وحيوانية للمرض.
وعلى الرغم من أن هذا النهج لا يزال بعيدا عن التجارب السريرية، ويتطلب المزيد من الأبحاث لاختبار فعاليته وسلامته، فإن فكرة استخدام الميكروبات المعدلة كأدوات تشخيصية ليست موجودة كما قد تعتقد.
ويعرّف الجهاز الهضمي لدينا بأنه مبطن بالبكتيريا، ويحاول العلماء تسخير القدرات الطبيعية لسلالات معينة بجعلها تعمل كمستشعرات بروبيوتيك. وقد أظهرت هذه "المستشعرات الحيوية" نتائج واعدة بالفعل في مراقبة صحة الأمعاء والكشف عن نزيف الأمعاء والالتهابات وأورام الكبد - على الأقل في الفئران والخنازير.
وفي هذه الدراسة الجديدة، قام فريق بقيادة عالم الأحياء روبرت كوبر في جامعة كاليفورنيا، سان دييغو، بهندسة البكتيريا لجعلها تقوى على اكتشاف قصاصات الحمض النووي المتساقطة من خلايا سرطان القولون والمستقيم المزروعة في المختبر والفئران والتي تحتوي على أورام القولون والمستقيم.
وتقول عالمة الطب الحيوي ومعدة الدراسة سوزان وودز، من جامعة أديلايد في أستراليا: "توضح هذه الدراسة كيف يمكن تصميم البكتيريا لاكتشاف تسلسل الحمض النووي المحدد لتشخيص المرض في الأماكن التي يصعب الوصول إليها".
إقرأ المزيدواختار الباحثون نوع Acinetobacter baylyi، وهو نوع بكتيري معروف بقدرته على التقاط الحمض النووي من بيئته.
وعادة، يستخدم A. baylyi هذه القدرة على البحث عن الطعام (وتسمى الكفاءة الطبيعية) لدمج قطع من الحمض النووي في الجينوم الخاص به قد توفر وصفات جينية جديدة للبروتينات المفيدة.
وقام الباحثون بتزويد A. baylyi بتعليمات للبحث بدلا من ذلك عن تسلسلات محددة تحمل الطفرات وتوجد بشكل شائع في سرطانات القولون والمستقيم. ووجدوا أن A. baylyi يمكن أن تميز الفرق الأحادي القاعدة بين الطفرات المسببة للسرطان والأخطاء الجينية غير الضارة في الحمض النووي العائم المطرود من الخلايا.
وتم تصميم النظام القابل للبرمجة بحيث إذا وجد A. baylyi أي حمض نووي للورم، فإن دمج المادة في الجينوم الخاص به سيؤدي إلى تشغيل جين مقاوم لمضادات الحيوية. ومع تفعيله، يمكن أن ينمو A. baylyi المستخرج من براز المضيف على ألواح أجار تحتوي على مضادات حيوية - وهي إشارة إلى اكتشاف الخلايا السرطانية.
وتقول وودز: "يُظهر هذا أنه يمكن استخدام نظام الاستشعار الحيوي لدينا للقبض على الحمض النووي لسرطان القولون والمستقيم داخل النظام البيئي المعقد".
وفي الوقت الحالي، تم تصميم جهاز الاستشعار البيولوجي للكشف عن بعض طفرات KRAS، التي توجد في حوالي 40% من سرطانات القولون والمستقيم، بالإضافة إلى ثلث سرطانات الرئة ومعظم سرطانات البنكرياس.
وقبل استخدامه المحتمل على البشر، سيحتاج الباحثون إلى إثبات أنه يمكن إعطاء A. baylyi بأمان عن طريق الفم وأنه يمكنه اكتشاف الخلايا السرطانية في عينات البراز بشكل موثوق.
وستحدد حساسية النظام - مستوى الورم العائم الذي يمكن لـ A. baylyi اكتشافه باستمرار - مدى فائدته في العيادة، وما إذا كان يمكن أن يتيح الكشفَ المبكر عن سرطان الأمعاء، كما يأمل الباحثون.
وسيحتاج الباحثون أيضا إلى التحقيق في كيفية مقارنة المستشعر الحيوي A. baylyi بالطرق الأخرى الأكثر توغلا للكشف عن الآفات السرطانية، مثل تنظير القولون، الذي يأخذ عينات مباشرة من الخلايا المشبوهة.
نشرت الدراسة في مجلة Science.
المصدر: ساينس ألرت
المصدر: RT Arabic
كلمات دلالية: كورونا امراض مرض السرطان الحمض النووی یمکن أن
إقرأ أيضاً:
تسارع شيخوخة الدماغ خلال جائحة كوفيد-19.. دراسة بريطانية تكشف التأثيرات المخفية
أظهرت دراسة بريطانية أن جائحة كوفيد-19 سببت تسارعًا في شيخوخة الدماغ لدى الأفراد، حيث تبين أن أدمغة الأشخاص الذين مروا بفترة الجائحة تقدمت في العمر خمسة أشهر ونصف أكثر من أدمغة من خضعوا للفحص قبل ظهور الفيروس. اعلان
كشفت دراسة جديدة أجراها باحثون من جامعة نوتنغهام في بريطانيا أن الدماغ يعاني من تسريع في الشيخوخة بعد مرور عام 2020، فترة جائحة كوفيد-19، حيث بلغ متوسط الشيخوخة الدماغية خمسة أشهر ونصف أكثر مقارنةً بالأشخاص الذين تم مسح أدمغتهم قبل الأزمة الصحية.
استندت الدراسة، التي نُشرت في مجلة Nature Communications ونقلها موقع Scientific American، إلى تحليل صور دماغية لما يقرب من 1000 مشارك، ولاحظ الباحثون تسارع الشيخوخة الدماغية بشكل خاص لدى كبار السن، والرجال، والأشخاص من خلفيات اجتماعية محرومة، مما يشير إلى أن الضغوط المرتبطة بهذه العوامل تؤثر سلبًا على صحة الدماغ.
وأوضح الباحث علي رضا محمدي نژاد، المتخصص في التصوير العصبي وأحد المشاركين في الدراسة، أن صحة الدماغ تعتمد ليس فقط على الأمراض، بل كذلك على البيئة التي نعيش فيها. وللتحقق من الأثر على القدرات الذهنية، أجرى الفريق تحليلاً جديدًا لصور دماغية لـ 15,334 شخصًا بالغًا بصحة جيدة، ووجدوا أن التغيرات الهيكلية التي طرأت لم تؤدِ إلى تراجع في الأداء المعرفي بشكل عام.
Related 5 سنوات على كوفيد-19.. تحذيرات أوروبية من التهاون في الاستعداد للأزمات الصحية القادمةدراسة تكشف: بعد 5 سنوات من الجائحة.. 10% لا يعلمون إن كانوا مصابين بـ"كوفيد طويل الأمد" إحياء الذكرى الخامسة لضحايا كوفيد-19 أمام الجدار التذكاري في لندن تدهور معرفيركز الباحثون بعد ذلك على مجموعة فرعية من 996 شخصًا خضعوا لفحص دماغي مرتين بفاصل زمني عدة سنوات، بعضهم قبل وبعد الجائحة، والبعض الآخر فقط قبلها. أظهرت النتائج أن فقط الأشخاص الذين أصيبوا بفيروس كورونا بين الفحصين شهدوا تراجعًا في القدرات المعرفية، خاصة في المرونة الذهنية وسرعة معالجة المعلومات.
وأشار محمدي نژاد إلى أن بعض التغيرات الدماغية قد تكون بلا أعراض ظاهرة في البداية، بينما قد تحتاج تغييرات أخرى لسنوات حتى تظهر.
بينما تعتبر هذه النتائج دليلاً قوياً على تسريع شيخوخة الدماغ خلال الجائحة، أكد أجوستين إيبانييز، عالم الأعصاب في جامعة أدولفو إيبانييز في تشيلي، أن هناك حاجة إلى المزيد من الأبحاث لتحديد العلاقة السببية بدقة.
ودعا إيبانييز إلى شمول الدراسات المستقبلية بيانات عن الصحة النفسية، والعزلة الاجتماعية، وأنماط الحياة لفهم أفضل لآليات هذا التأثير وكيف يختلف تبعًا للبيئات الاجتماعية. كما أشار إلى أن مسألة إمكانية عكس هذه التغيرات الدماغية ما تزال مفتوحة.
ويواصل الباحثون عملهم لفهم الآليات الأساسية والتأكد مما إذا كانت هذه التأثيرات مستمرة على المدى الطويل.
انتقل إلى اختصارات الوصول شارك هذا المقال محادثة