إنجاز غير مسبوق.. تصحيح طفرات "بطاريات الطاقة" داخل خلايا بشرية

واستخدم فريق البحث الهولندي تقنية متقدمة لتحرير الجينات لاستهداف هذه الطفرات في الخلايا البشرية، ما يفتح الباب لتطوير علاجات دقيقة لأمراض الميتوكوندريا التي تصيب الجهاز العصبي والعضلي والأيضي لدى الأطفال والبالغين.
وتحمل الميتوكوندريا، المعروفة بوصفها "محطات توليد الطاقة" داخل الخلايا، حمضا نوويا خاصا بها. وعندما تحدث طفرات في هذا الحمض النووي — الذي يُورّث عبر الأم — قد تظهر أعراض حادة تؤثر على مختلف أنظمة الجسم.
ورغم أن تقنية "كريسبر" غيّرت مستقبل الطب الوراثي، إلا أن قدرتها على دخول الميتوكوندريا ظلت محدودة. لكن في هذه الدراسة، تخطى الباحثون هذا الحاجز باستخدام أداة تعرف بمحرر القواعد (base editor)، من نوع DdCBE، تتيح تعديل حرف واحد من تسلسل الحمض النووي بدقة من دون قطع الخيوط الجينية.
وفي البداية، أدخل الباحثون طفرة اصطناعية في خلايا كبد بشرية لتقليل قدرتها على إنتاج الطاقة، ثم اختبروا مدى فعالية "محرر القواعد" في إصلاح طفرة حقيقية موجودة في خلايا جلد مأخوذة من مريض مصاب بمرض ميتوكوندري نادر يشبه "متلازمة غيتلمان" (وهي حالة تؤثر على التوازن الكيميائي في الجسم).وبعد التصحيح، استعادت الخلايا قدرتها على إنتاج الطاقة بشكل طبيعي، ما يعد مؤشرا قويا على فعالية التقنية.
ولجعل التقنية أكثر ملاءمة للتطبيقات السريرية (أي استخدامها لاحقا على المرضى)، استخدم الباحثون طريقة توصيل أكثر أمانا وفاعلية. بدلا من إدخال الأداة الجينية عن طريق "البلازميدات" (وهي حلقات DNA تُستخدم عادة في المختبر)، قاموا بتوصيلها على شكل رسائل RNA مغلفة بجسيمات دهنية نانوية. وهذه الطريقة قللت من السمية وزادت من دقة التعديلات، كما قلّلت من خطر حدوث تغييرات غير مقصودة في الجينات.
وأكد الباحثون أن معظم التعديلات الجينية غير المقصودة بقيت ضمن الحمض النووي الخاص بالميتوكوندريا، دون التأثير على الحمض النووي في نواة الخلية، ما يدل على دقة التقنية وسلامتها.
ويقول الفريق إن هذا الإنجاز يمثل تقدما كبيرا نحو تطوير علاجات موجهة للمرضى الذين يعانون من أمراض الميتوكوندريا. ويضيف: "حتى وقت قريب، لم يكن بإمكاننا تصحيح الطفرات الميتوكوندرية. لكننا الآن قادرون على تعديل هذه الطفرات مباشرة في خلايا المرضى، وهو ما يبشّر بإمكانية العلاج في المستقبل القريب".
وتعد هذه الدراسة من أولى التجارب التي تظهر نجاح تعديل الحمض النووي للميتوكوندريا في خلايا بشرية حقيقية. وإذا أثبتت النتائج فعاليتها وسلامتها في دراسات أوسع، فقد تمهد الطريق لتجارب سريرية، ثم إلى علاجات فعلية تغيّر حياة المصابين بأمراض ميتوكوندرية نادرة.
نشرت الدراسة في مجلة PLOS Biology.
المصدر: اكتشف علماء الأحياء الجزيئية الأوروبيون والكنديون أن تعديل جينوم الخلايا الجذعية الدموية باستخدام فيروس AAV6 ومحرر الجينوم الحائز على جائزة نوبل "CRISPR/Cas9" يُسرّع شيخوختها.
حقق فريق من الأطباء إنجازا غير مسبوق باستخدام علاج مخصّص بتقنية "كريسبر"، أنقذ حياة رضيع، وُلد بحالة وراثية نادرة وخطيرة.
اكتشف الباحثون الروس من خلال تجارب على الحيوانات أنه يمكن حماية الميتوكوندريا في خلايا الكبد من التأثيرات السامة باستخدام مضاد الأكسدة أستازانتين، الموجود في الطحالب البحرية.
أظهرت نتائج تجربة سريرية رائدة أن تحرير الجينات بتقنية "كريسبر" أدى إلى تحسين الرؤية لدى المشاركين المصابين بالعمى الوراثي.

جرب ميزات الذكاء الاصطناعي لدينا

اكتشف ما يمكن أن يفعله Daily8 AI من أجلك:

التعلم مع الذكاء الاصطناعيالتحقق من الحقائقتحويل النص إلى كلامملخص الذكاء الاصطناعي

أخبار ذات صلة

روسيا اليوم

منذ 12 ساعات

• روسيا اليوم

أسباب تحذيرية تدفعك لخلع "خاتم الزواج" أثناء ممارسة الرياضة

ويحذر خبراء المجوهرات والصحة من أن الإبقاء على خاتم الزواج أو الخطوبة أثناء التمارين قد يؤدي إلى مشاكل صحية وجسدية. ويشير نيل ديتا، خبير المجوهرات في Angelic Diamonds، إلى أن بيئة الصالات الرياضية المليئة بالعرق والرطوبة تمثّل أرضا خصبة للبكتيريا والفطريات، ما يزيد من خطر الإصابة بالتهابات الجلد عند ارتداء المجوهرات. وتزداد هذه المخاطر مع التمارين عالية الكثافة مثل رفع الأثقال، بسبب التلامس المتكرر مع المعدات والحركة السريعة. وفيما يلي 6 أسباب تدفعك لخلع خاتمك قبل التمرين: 1. الجراثيم عند التعرق واستخدام معدات الرياضة، يتحول الخاتم إلى بيئة خصبة للبكتيريا التي قد تؤدي إلى التهابات وطفح جلدي. 2. التلف والخدوش رغم صلابة بعض المعادن كالألماس، إلا أن الخواتم معرضة للخدش أو التشقق أو الانحناء عند ملامستها للأوزان الحديدية. 3. تورم الأصابع يؤدي تدفق الدم الزائد أثناء التمرين إلى تورم الأصابع، ما يجعل الخاتم ضيقا ويسبب صعوبة أو ألما عند خلعه، وقد يستدعي الأمر تدخلا طبيا في حالات نادرة. 4. إصابات خلع الخاتم إذا علق الخاتم بأحد الأجهزة وسُحب بقوة، فقد يسبب تمزقا في الجلد أو ضررا بالأوتار والعظام. 5. خطر فقدان الخاتم يمكن أن ينزلق الخاتم بسهولة بفعل التعرق أو الحركة السريعة دون أن تلاحظ ذلك، خاصة في التمارين القوية. 6. تهيج الجلد وتآكل المعادن يتفاعل العرق والمواد الكيميائية في الصالات مع المعدن، ما يؤدي إلى تهيج الجلد وبهتان الخاتم وفقدان لمعانه. ويقول ديتا: "رغم فوائد التمارين المكثفة، فإنها قاسية على المجوهرات. الأفضل ترك الخواتم في المنزل خلال هذه الأنشطة". المصدر: ديلي ميل سلّطت دراسة حديثة الضوء على المدة المثالية من التمارين الرياضية الأسبوعية التي تساهم بشكل كبير في تحقيق فقدان الوزن الفعّال. كشف فريق من الخبراء أن تنويع التمارين الرياضية هو الأسلوب الأكثر فعالية لتحسين اللياقة البدنية على المدى الطويل. وفقا للدكتور يغور كونيوخوف أخصائي إعادة التأهيل، للتمارين الرياضية فوائد جمّة، ولكن يمكن أن تكون ضارة أحيانا.

روسيا اليوم

منذ 19 ساعات

• روسيا اليوم

الكتب والمخطوطات تتحول إلى وقود للطهي

ففي ظل منع إسرائيل إدخال غاز الطهي إلى القطاع، يضطر النازحون إلى استخدام ما تبقى من محتويات المكتبة المدمرة وقودا لإعداد طعامهم، محولين سنوات من البحث العلمي إلى رماد في ثوان معدودة.

روسيا اليوم

منذ يوم واحد

• روسيا اليوم

روسيا.. ابتكار طلاء ذكي لإبطاء ذوبان الغرسات

ووفقا لبيان المكتب، حصل العلماء على طلاء متوافق حيويا على سطح المغنيسيوم الطبي القابل للذوبان بيولوجيا وإبطاء معدل انحلال الغرسات ثلاث مرات، بفضل استخدام تقنية أكسدة البلازما بالتحليل الكهربائي (PEO). وهو ما قد يكون ضروريا إذا تم استخدام هياكل رقيقة لتركيب العظام. وبالإضافة إلى الطب، يمكن استخدام سبائك المغنيسيوم في صناعات الصواريخ والفضاء والطيران والسيارات. وكذلك في إنتاج الطائرات المسيرة، ومعدات المحركات الصغيرة للاستهلاك المحلي. ويشير العلماء إلى أنه خلال عملية طلاء PEO، تنمو طبقة الأكسيد إلى الداخل والخارج، أي يشكل مصفوفة سيراميكية مسامية يمكن إدخال مواد مختلفة (جسيمات نانوية ومركبات عضوية) فيها أثناء وبعد عملية طلاء PEO. بالإضافة إلى ذلك، يمكن إضافتها إلى الإلكتروليت الذي تجرى فيه عملية طلاء PEO (تقنية هجينة). كما يمكن معالجة الطبقة السيراميكية، بعد تشكيلها كمصفوفة، لتحسين الخصائص المحققة أو إضافة خصائص جديدة مرغوبة (تقنية مدمجة). ووفقا لمدير المشروع، ميخائيل كريشتال، يمكن باستخدام تقنيات هجينة ومدمجة تعتمد على PEO إنشاء "طلاء" على سطح المنتج يتمتع بالخصائص المطلوبة، بما فيها المتانة ومقاومة التآكل والتوافق الحيوي. ويقول: "والأهم من ذلك، يمكننا التحكم في هذه الخصائص بتغييرها في أجزاء مختلفة من المنتج. وخلال التشغيل، ستكشف الطبقات المشكلة عن الخصائص المضمنة فيها بدقة عند الحاجة وفي الوقت المناسب. يمكن تصنيف هذه "الطلاءات" على أنها متعددة الوظائف ومتكيفة، أي ضمن فئة الطلاء الذكي (smart-coating)". المصدر: تاس ابتكر خبراء المركز الوطني للبحوث (معهد كورشاتوف) طلاء جديدا للطائرات يُقلل تكرار عمليات الصيانة والإصلاح بنسبة 40%، حسبما أعلن المركز الإعلامي للمعهد. أفاد المكتب الإعلامي لجامعة نوفوسيبيرسك، أن علماء كلية الهندسة المتقدمة في الجامعة ابتكروا إضافات خاصة لحماية الطلاء الكهربائي للمعادن من التآكل. أعلن المكتب الإعلامي للجامعة الوطنية للبحوث، أن علماء الجامعة ابتكروا نوعا جديدا من الطلاءات الواقية من درجات الحرارة العالية أساسه كربيد الكروم والألمنيوم والنيكل. أعلنت شركة "روستيخ" الروسية أن علماءها صمموا مادة فريدة من نوعها للزجاج المستخدم في إنتاج الطائرات الحربية يحولها إلى أشباح أمام رادارات العدو ويشكل غطاء لمقاتلات "سو-57".