في إنجاز غير مسبوق.. إنشاء رئات مصغّرة مزودة بأوعية دموية كاملة
وتوفر هذه التقنية أدوات متقدمة لدراسة الأمراض واختبار الأدوية وتطوير علاجات مخصصة.
وفي بداية جائحة 'كوفيد-19″، لاحظت الدكتورة مينغشيا غو، الباحثة الرئيسية، وجود نقص في نماذج الرئة التقليدية التي كانت تفتقر إلى شبكة الأوعية الدموية الأساسية لوظائف الرئة.
وحاول الفريق بداية استخدام أسلوب تنمية مكونات الأعضاء بشكل منفصل ثم دمجها، لكن التجربة أظهرت نموا متزامنا للخلايا الرئوية والأوعية الدموية من المادة الأولية نفسها، ما دعا الفريق إلى تبني طريقة تنمية مشتركة.
وهذه الطريقة الجديدة، التي تسمح لنمو أنسجة الرئة والأوعية الدموية معا منذ البداية، أدت إلى إنتاج عضيات رئوية ذات تنوع خلوي أكبر وبنية ثلاثية الأبعاد أفضل ونمو أكثر نضجا مقارنة بالنماذج السابقة.
واستُخدمت العضيات المطورة لدراسة مرض خلقي نادر ومميت يعرف بـ'خلل التنسج الشعري السنخي المصحوب باختلال في الأوردة الرئوية' (ACDMPV)، الناجم عن طفرات في جين FOXF1.
وهذا المرض كان من الصعب دراسته سابقا بسبب نقص الأوعية الدموية في النماذج التقليدية.
وباستخدام خلايا جذعية من مرضى يعانون من الطفرات، نجح الفريق في إنتاج عضيات رئوية تعيد تكوين عيوب الأوعية الدموية والتشوهات في أنسجة الرئة، ما يوفر نموذجا فعالا لفهم المرض وتطوير العلاجات.
وعلى الرغم من التطور الكبير، لا تزال العضيات الرئوية تشبه رئات الجنين. لذا، يخطط الباحثون لإضافة محاكاة القوى الفيزيائية للتنفس عبر التمدد الميكانيكي والتعرض للهواء لتحسين نضج العضيات.
كما يسعون لتوسيع إنتاج هذه العضيات لاستخدامها في أبحاث الأدوية وتطوير العلاجات، ما يقلل الحاجة للاعتماد على النماذج الحيوانية.
وقالت الدكتورة غو: 'نفتح نافذة لفهم أفضل لتطور الأعضاء البشرية، ونمكن الباحثين من دراسة الأمراض بكفاءة أكبر'.
جرب ميزات الذكاء الاصطناعي لدينا
اكتشف ما يمكن أن يفعله Daily8 AI من أجلك:
التعليقات
لا يوجد تعليقات بعد...
أخبار ذات صلة
صقر الجديان
منذ 2 أيام
- صقر الجديان
اختبار منزلي مستوحى من بقع القهوة يكشف أمراضا قاتلة خلال دقائق
ويعد الجهاز الجديد منخفض التكلفة وسهل الاستخدام، وقد أثبت في التجارب قدرته على اكتشاف مؤشرات حيوية لأمراض مثل تعفن الدم وسرطان البروستات خلال أقل من 15 دقيقة، وبحساسية تصل إلى 100 ضعف مقارنة باختبارات 'كوفيد-19' المنزلية. وفي الاختبار، تُوضع قطرة من عينة مثل مسحة من الأنف أو الخد على سطح غشائي. ومع جفاف القطرة، تنجذب البروتينات المرتبطة بالمرض نحو الحواف، مكونة نمطا مركّزا. وبعد ذلك، تُضاف قطرة ثانية تحتوي على جسيمات نانوية مصممة خصيصا للارتباط بالمؤشرات الحيوية المستهدفة. وعند الارتباط، تُحدث هذه الجسيمات تغيرا في طريقة انعكاس الضوء، يمكن رصده إما بالعين المجردة أو عبر تطبيق ذكاء اصطناعي على الهاتف الذكي. وقال الدكتور كاميار بهروزي، أحد الباحثين الرئيسيين في الدراسة: 'هذه تقنية بسيطة وفعالة للغاية، وتوفر نتائج دقيقة في وقت قصير، ما يجعلها مثالية للبيئات محدودة الموارد'. ومن جانبه، أوضح البروفيسور ليوي لين، المشرف على الدراسة، أن أحد المؤشرات الحيوية التي تمكنوا من اكتشافها باستخدام هذه التقنية هو بروتين مرتبط بتسمم الدم، وهي حالة طارئة تهدد الحياة وتتطلب تشخيصا سريعا، في حين أن الطرق التقليدية قد تستغرق عدة أيام. وأضاف: 'كل ساعة حاسمة. وقد تساعد تقنيتنا الأطباء على اكتشاف تسمم الدم خلال 10 إلى 15 دقيقة فقط'. كما ابتكر الباحثون نموذجا أوليا لجهاز اختبار منزلي يشبه اختبارات 'كوفيد'، ويستخدم مكونات مطبوعة بتقنية ثلاثية الأبعاد لتسهيل الاستخدام. ويأمل الفريق في أن تساهم هذه التكنولوجيا في تمكين الأفراد من إجراء فحوصات روتينية لأمراض مثل سرطان البروستات دون الحاجة لزيارة العيادات أو المختبرات. وقال لين: 'كما اعتمدنا على الاختبارات المنزلية خلال جائحة 'كوفيد'، نأمل أن نوفر للناس وسيلة موثوقة وسهلة للكشف المبكر عن الأمراض الخطيرة'.
العين الإخبارية
منذ 2 أيام
- العين الإخبارية
فيروس القوارض القاتل يتفشى.. هل نحن على أعتاب جائحة جديدة؟
أطلق خبراء الصحة والباحثون تحذيرات عاجلة من انتشار فيروس نادر وخطير ينتقل عبر القوارض، قد يتحول إلى جائحة عالمية تهدد صحة الملايين. أكدت السلطات الصحية هذا الأسبوع تعرض موظف في حديقة غراند كانيون الوطنية في أريزونا للإصابة بفيروس الهانتا، وهو مرض تنفسي ينتقل عن طريق استنشاق جزيئات عالقة في الهواء من فضلات القوارض. يُعد هذا المرض نادر الحدوث في الولايات المتحدة، حيث يُسجل وفاة شخص أو اثنين سنويا فقط، فيما بلغ عدد الحالات خلال الثلاثين عامًا الماضية نحو ألف حالة. وتتركز الإصابات غالبا بين الفلاحين والمتنزهين والمشردين. ومع ذلك، لوحظ هذا العام زيادة في عدد الحالات، حيث تم تسجيل إصابات بين خمسة سكان في أريزونا وأربعة في نيفادا، مما يشير إلى احتمال ارتفاع معدلات الإصابة. ووفقًا لإحصائيات 2024، سجلت سبع حالات مؤكدة وأربعة وفيات. وذكر متحدث باسم حديقة غراند كانيون أن الموظف تعرض للفيروس أثناء عمله في حظائر البغال. وفي حادثة مماثلة هذا العام، توفي ثلاثة أشخاص في منطقة ماموث ليكس النائية بكاليفورنيا نتيجة الفيروس، رغم أنهم لم يشاركوا في أنشطة مرتبطة عادة بالتعرض للفيروس، بحسب السلطات الصحية المحلية. ورغم توقعات تعافي الموظف من الحديقة، فإن فيروس الهانتا قد يؤدي إلى متلازمة رئوية قاتلة تسبب تراكم السوائل في الرئتين، مما يؤدي إلى وفاة نحو 50% من المصابين. لذلك، توصي الجهات الصحية باتخاذ إجراءات وقائية مثل تهوية الأماكن التي قد تتواجد فيها فضلات الفئران، وتجنب كنس الفضلات الجافة، واستخدام المعقمات، وارتداء القفازات والأقنعة الواقية. ينتمي فيروس الهانتا إلى مجموعة من الفيروسات التي تنتشر عالميا عبر استنشاق فضلات أو بول أو لعاب القوارض المصابة. تم اكتشاف المرض لأول مرة في كوريا الجنوبية عام 1978، ويصيب حوالي 40 إلى 50 أمريكيا سنويا، معظهم في المناطق الجنوبية الغربية للولايات المتحدة. وأظهرت بيانات مراكز السيطرة على الأمراض والوقاية منها (CDC) بين عامي 1993 و2022 تسجيل 864 حالة مؤكدة في الولايات المتحدة. عالميا، تسجل الصين أكبر عدد من الحالات، حيث يصل العدد إلى 150 ألف إلى 200 ألف حالة سنويا. يرجع ندرة الإصابة في الولايات المتحدة جزئيا إلى انخفاض تنوع أنواع القوارض الحاملة للفيروس مقارنة بآسيا وأوروبا، حيث تلعب عدة أنواع دور المضيف. أما في أمريكا الشمالية، فتعد فئران الغزلان هي الحامل الأساسي للفيروس. وأشار الكاتب العلمي ديفيد كوامن، الذي توقع في كتاب له جائحة كوفيد-19، إلى أن زيادة حالات الهانتا قد تكون لها تبعات عالمية، موضحا أن الفيروس ظهر في كوريا ثم في منطقة "فور كورنرز" الأمريكية عام 1992، حيث بدأ يسبب وفيات. وأظهرت أبحاث حديثة لجامعة فيرجينيا للتكنولوجيا أن الفيروس بدأ ينتشر بين أنواع أخرى من القوارض بخلاف فئران الغزلان، مع اكتشاف أجسام مضادة في ستة أنواع جديدة لم يُرصد فيها الفيروس من قبل. سجلت فيرجينيا أعلى معدل إصابة بين القوارض بنسبة تقارب 8%، أي أربعة أضعاف المتوسط الوطني البالغ 2%، تلتها كولورادو وتكساس، وهما منطقتان معروفتان بانتشار الفيروس. تظهر أعراض الإصابة بالفيروس عادة خلال أسبوع إلى ثمانية أسابيع بعد التعرض، وتشمل التعب والحمى وآلام العضلات والدوار والقشعريرة ومشاكل في الجهاز الهضمي. وقد تتطور الحالة بعد أيام إلى ضيق في التنفس وتراكم سوائل في الرئتين. ولا يوجد علاج محدد للفيروس، ويعتمد العلاج على دعم الأعراض من خلال الراحة والترطيب والمساعدة التنفسية. aXA6IDM4LjIyNS40Ljgg جزيرة ام اند امز SE
صقر الجديان
منذ 6 أيام
- صقر الجديان
العناق.. علاج طبيعي للجسد والروح
ووفقا لها، أصبحت أهمية التواصل اللمسي جلية بصورة خاصة خلال جائحة كوفيد-19، عندما وجد الكثيرون أنفسهم في عزلة اجتماعية. وقد أظهرت الدراسات أن الافتقار المطول للتواصل اللمسي يؤدي إلى انخفاض تقدير الذات، واضطرابات النوم، وتطور حالات الاكتئاب. ويعاني كثيرا من نقص العناق الأشخاص المنفتحون الذين يبنون علاقات اجتماعية مع الكثيرين. وتقول: 'يؤكد الباحثون أن النقص المزمن في التواصل اللمسي، قد يؤدي إلى زيادة هرمونات التوتر وانخفاض إنتاج هرمونات السعادة'. ووفقا لها، لذلك، يعتبر العناق المنتظم مع الأحباء نوعا من العلاج الذي يحسن الحالة النفسية والصحة العامة للإنسان. وتشير إلى أنه من المثير للاهتمام أن الحاجة للعناق تبدأ منذ مرحلة ما قبل الولادة، عندما يكون الجنين في وضعية محمية ومنكمشة. لهذا السبب، يمنحنا العناق شعورا بالأمان والراحة.
