أحدث الأخبار مع #معهد_جورجيا_للتكنولوجيا
صحيفة الخليج
منذ 3 أيام
- صحة
- صحيفة الخليج
وداعاً للحقن.. ابتكار كبسولة إنسولين تغني مرضى السكر عن الإبر للأبد
في خطوة ثورية في عالم علاج مرض السكري، طور مهندسون من معهد جورجيا للتكنولوجيا بالولايات المتحدة الأمريكية، كبسولة دوائية فموية قادرة على إيصال الإنسولين إلى مجرى الدم بكفاءة مماثلة للحقن. ونشر معهد جورجيا للتكنولوجيا دراسة حول كبسولة الإنسولين، التي قد تفتح الباب أمام وقف الاعتماد على الإبر المؤلمة لعلاج مرضى السكري. أكد الباحثون أن استخدام الكبسولة الجديدة لن يقتصر على الإنسولين فقط، بل قد تستخدم مستقبلاً مع أدوية بروتينية أخرى مثل «سيماجلوتيد»، المعروف تجارياً باسم Ozempic وWegovy، إضافة إلى أجسام مضادة وهرمونات النمو، وهي أدوية تشكل سوقاً تقدر قيمته بنحو 400 مليار دولار. كيف تعمل كبسولة الإنسولين الجديدة؟ تعتمد الكبسولة على تفاعل بسيط بين الماء وبيكربونات الصوديوم لتوليد ضغط داخلي بعد البلع. ويؤدي هذا الضغط لحدوث انفجار صغير داخل الكبسولة، يدفع الدواء بسرعة كبيرة عبر جدار الأمعاء الدقيقة إلى مجرى الدم، متجاوزاً الحواجز الطبيعية للجهاز الهضمي، التي قد تعيق امتصاص الأدوية البروتينية بعد تناولها فموياً. وقال الدكتور مارك براوسنيتز، قائد الفريق البحثي: «هذه الكبسولة تقدم طريقة جديدة لتناول الأدوية بفعالية، دون الحاجة إلى حقن مؤلمة ومتكررة». كبسولة الإنسولين الجديدة.. كلفة بسيطة ونتائج واعدة أكد معهد جورجيا للتكنولوجيا أن الكبسولة الجديدة لا تحتوي على أجزاء متحركة، ولا تحتاج إلى بطاريات أو طاقة خارجية، ما يجعل تصنيعها بسيطاً ومنخفض الكلفة، وقابلاً للتطبيق على نطاق واسع. وأجرى الباحثون تجارب معملية على الحيوانات، حيث أثبتت الكبسولة فعاليتها في خفض مستوى السكر في الدم بشكل مماثل لحقن الإنسولين، ما يعزز الأمل في اعتمادها مستقبلاً كخيار علاجي فعّال وآمن. وتحدث الباحث الأول في الدراسة، جوشوا بالاسيوس، عن سهولة التصنيع، مؤكداً أنها ستكون مفتاحاً لإتاحة الابتكار الجديد للجميع، وتابع قائلاً: «كان هدفنا تطوير كبسولة يمكن تصنيعها بسهولة باستخدام تقنيات إنتاج الحبوب الدوائية الحالية». مستقبل علاجات البروتينات الفموية لفت الباحثون إلى عدم توفر أي وسيلة فعالة لتناول الإنسولين عن طريق الفم قبل ابتكارهم الأخير، في حين تعاني الأدوية البروتينية الأخرى، من ضعف شديد في الامتصاص لا يتجاوز 1%، ما يهدر الجرعة ويقلل من فعالية العلاج. وشددوا على هدف كبسولة جورجيا في رفع نسبة الامتصاص بشكل كبير، ما يقلل من كميات الدواء المطلوبة ويزيد من كفاءته العلاجية، مؤكدين أن الابتكار لا يزال في مراحله البحثية، لكن نتائجه الأولية تبشر بمستقبل خالٍ من الإبر لمرضى السكري وملايين المرضى الآخرين الذين يعتمدون على الحقن.
اليوم السابع
منذ 3 أيام
- صحة
- اليوم السابع
لمرضى السكر.. ابتكار كبسولات تعمل داخل الأمعاء لتوصيل الأنسولين بدون إبر
نجح مهندسو معهد جورجيا للتكنولوجيا في ابتكار حبة دواء يمكنها توصيل الأنسولين وغيره من الأدوية القابلة للحقن بشكل فعال، مما يجعل الأدوية الخاصة بالأمراض المزمنة أسهل في تناولها بالنسبة للمرضى، وأقل تدخلاً، وربما أقل تكلفة. إلى جانب الأنسولين، يمكن استخدامه أيضًا في حقن انقاص الوزن الشهيرة ومجموعة من الأدوية الأخرى القائمة على البروتين الأكثر مبيعًا مثل الأجسام المضادة وهرمون النمو. عادةً ما تُحقن هذه الأدوية لأنها لا تستطيع اختراق الحواجز الواقية للجهاز الهضمي، تستخدم كبسولة معهد جورجيا للتكنولوجيا الجديدة "انفجارًا" صغيرًا مضغوطًا لدفع الدواء عبر تلك الحواجز في الأمعاء الدقيقة وصولًا إلى مجرى الدم، وعلى عكس التصاميم الأخرى، لا تحتوي على أجزاء متحركة معقدة ولا تتطلب بطارية أو طاقة مخزنة. قال مارك براوسنيتز، الذي ابتكر الحبة في مختبره مع طالب الدكتوراه السابق جوشوا بالاسيوس وباحثين طلاب آخرين: "تقدم هذه الدراسة طريقة جديدة لتوصيل الدواء بسهولة مثل ابتلاع حبة دواء وتحل محل الحاجة إلى الحقن المؤلمة". في اختبارات معملية على الحيوانات، أظهرت كبسولتهم انخفاضًا في مستويات السكر في الدم تمامًا مثل حقن الأنسولين التقليدية، نشر الباحثون تصميم حبوبهم ونتائج دراستهم في 8 يوليو في مجلة Journal of Controlled Release قال براوسنيتز، أستاذ ورائد أعمال في جامعة ريجنتس ورئيس قسم في كلية الهندسة الكيميائية والجزيئية الحيوية: "إنه كان من المهم لنا ألا نحوّل هذه الكبسولة إلى جهاز أو آلة معقدة، لقد صنع آخرون أجهزة ميكانيكية لتوصيل البروتين يمكن وضعها في الفم أو بلعها، لكنها مكلفة ومعقدة، أردنا صنع كبسولة تستخدم تركيبة صيدلانية بسيطة، غير مكلفة في التصنيع، لكنها تتمتع بقوة الجهاز الميكانيكي في زيادة توصيل الدواء. تعتمد الحبة على تفاعل فقاعات مجرب وفعال بين الماء وبيكربونات الصوديوم لزيادة الضغط داخل الكبسولة بعد بلعها، في النهاية، يتغلب الضغط على نقطة ضعف صغيرة في الطبقة الخارجية الجيلاتينية للحبة، مما يؤدي إلى تناثر جزيئات الدواء. السرعة العالية للانفجار تجرف المخاط الذي يبطن الأمعاء، كما لو أن دفقة هواء تدفع الماء جانبًا، يضع الدواء بجوار الخلايا الظهارية التي تنقله إلى مجرى الدم، ولأن جزيئات الدواء تتحرك بسرعة كبيرة، فإن الإنزيمات الآكلة للبروتين لا تملك فرصة لتفكيكها. الكبسولة نفسها مصنوعة من مادة الجيلاتين نفسها المستخدمة في الأقراص الموجودة في خزانة الأدوية، وقد قُوّيت بتعريضها للأشعة فوق البنفسجية لمساعدتها على تحمّل الظروف القاسية في المعدة والأمعاء الدقيقة، تحتوي الكبسولة على حجرة داخلية صغيرة تحتوي على الدواء، وتُثبّته لإخراجه بكفاءة. أضاف جوشوا بالاسيوس، المؤلف الرئيسي للدراسة وطالب دكتوراه سابق في مختبر براوسنيتز: "منذ البداية، وضعنا هدفًا لتطوير الكبسولة بحيث تتوافق تمامًا مع طرق تصنيع الكبسولات التقليدية"، وأضاف: "إنه من الواضح أننا نتبع بعض الطرق المختلفة، ولكن من الضروري إنتاج هذه الكبسولات بتكلفة منخفضة وبكميات كبيرة، إن الاستفادة من عمليات التصنيع الحالية أمرٌ أساسي لإحداث تأثير واسع النطاق باستخدام هذه التقنية.
أخبار السياحة
١٨-٠٦-٢٠٢٥
- علوم
- أخبار السياحة
اكتشاف بركان مريخي ظل مخفيا عن أعين العلماء 15 عاما!
كشفت أبحاث حديثة عن مفاجأة غير متوقعة في قلب فوهة 'جيزيرو' الشهيرة على المريخ، حيث كان مسبار بيرسيفيرانس يبحث عن آثار لحياة قديمة. ويشير تحليل جديد إلى أن جبل 'جيزيرو مونس' (Jezero Mons)، الواقع على حافة فوهة 'جيزيرو' (Jezero Crater)، الذي كان يعتقد أنه مجرد تكوين جيولوجي عادي، قد يكون في الواقع بركانا خفيا خامدا منذ عصور سحيقة، وهو اكتشاف قد يلقي الضوء على إمكانية وجود حياة ميكروبية قديمة على الكوكب الأحمر. وجاء هذا الاكتشاف المثير نتيجة تحليل متعمق لبيانات جمعت على مدى سنوات من ثلاث بعثات فضائية مدارية بالإضافة إلى مسبار 'بيرسيفيرانس' على سطح الكوكب الذي هبط في الفوهة منذ عام 2021. وأظهرت النتائج تشابها لافتا بين خصائص جبل 'جيزيرو مونس' والبراكين المعروفة على المريخ والأرض. ويعود الشك في الطبيعة البركانية لهذا الجبل إلى عام 2007 عندما لاحظ البروفيسور جيمس راي من معهد جورجيا للتكنولوجيا شكله المميز في الصور الفضائية المبكرة. لكن الأمر استغرق أكثر من 15 عاما من جمع البيانات والتحليل الدقيق لتأكيد هذه الفرضية. واليوم، وبفضل التقنيات الحديثة، تمكن العلماء من تحديد خصائص هذا الجبل التي تتطابق مع براكين معروفة على المريخ مثل 'زيفيريا' و'أبوليناروس ثولي'، وحتى مع بركان 'سيدلي' في القارة القطبية الجنوبية على الأرض. ومن أهم الأدلة الأخرى التي توصل إليها الفريق العلمي أن سطح الجبل يخلو بشكل غير معتاد من الفوهات النيزكية الصغيرة التي يتوقع أن تتشكل على مر الزمن، كما أن خصائصه الحرارية تشير إلى أنه مغطى بطبقات من الرماد البركاني. ولكن الأمر الأكثر إثارة هو اكتشاف ما يشبه آثار تدفقات الحمم البركانية على المنحدر الشمالي الغربي للجبل، والتي قد تفسر سبب وجود الصخور النارية التي عثر عليها مسبار 'بيرسيفيرانس' في أرضية الفوهة. وهذا الاكتشاف لا يقتصر أهميته على الجانب الجيولوجي فحسب، بل يمتد إلى مجال البحث عن الحياة على المريخ. فوجود بركان قريب من بحيرة قديمة (كما يعتقد أن فوهة 'جيزيرو' كانت في الماضي) ربما وفر بيئة حرارية مائية مثالية لنشوء حياة ميكروبية. ومثل هذه البيئات توفر عادة مصادر للطاقة والمعادن الضرورية لتطور الكائنات الحية الدقيقة، ما يزيد من احتمالية العثور على علامات الحياة في العينات التي جمعها المسبار. ويعلق العلماء آمالا كبيرة على العينات الصخرية التي جمعها مسبار 'بيرسيفيرانس'، والتي قد تحمل إجابات حاسمة عن تاريخ هذا البركان وعمره الدقيق. لكن تحقيق هذه الآمال يواجه تحديا كبيرا يتمثل في الصعوبات المالية التي تعترض مهمة إعادة العينات إلى الأرض، خاصة بعد التخفيضات المقترحة في الميزانية الأمريكية لبرنامج استعادة العينات من المريخ. ويؤكد البروفيسور راي أن هذا الاكتشاف يفتح الباب أمام إعادة تقييم شاملة للعديد من التكوينات الجبلية الأخرى على سطح المريخ. قائلا: 'إذا كنا قد فاتنا التعرف على بركان في واحدة من أكثر المناطق دراسة على المريخ، فكم من البراكين الأخرى قد تكون مختبئة أمام أعيننا في أماكن أخرى من هذا الكوكب؟'. وهذا السؤال يثير احتمالا مثيرا بأن النشاط البركاني على المريخ كان أكثر انتشارا مما كان يعتقد سابقا، وهو ما قد يؤدي إلى تغيير جذري في فهمنا لتاريخ الكوكب الأحمر وتطوره الجيولوجي.
روسيا اليوم
١٨-٠٦-٢٠٢٥
- علوم
- روسيا اليوم
اكتشاف بركان مريخي ظل مخفيا عن أعين العلماء 15 عاما!
ويشير تحليل جديد إلى أن جبل "جيزيرو مونس" (Jezero Mons)، الواقع على حافة فوهة "جيزيرو" (Jezero Crater)، الذي كان يعتقد أنه مجرد تكوين جيولوجي عادي، قد يكون في الواقع بركانا خفيا خامدا منذ عصور سحيقة، وهو اكتشاف قد يلقي الضوء على إمكانية وجود حياة ميكروبية قديمة على الكوكب الأحمر. There appears to be a volcano near Jezero crater on Mars and the Perseverance rover might already have samples from it that we could use to precisely date the activity of another planet's volcano for the first time Evidence for a volcano has been found on the rim of Jezero Crater, where NASA's Perseverance has been exploring for the last four years. 🔭 وجاء هذا الاكتشاف المثير نتيجة تحليل متعمق لبيانات جمعت على مدى سنوات من ثلاث بعثات فضائية مدارية بالإضافة إلى مسبار "بيرسيفيرانس" على سطح الكوكب الذي هبط في الفوهة منذ عام 2021. وأظهرت النتائج تشابها لافتا بين خصائص جبل "جيزيرو مونس" والبراكين المعروفة على المريخ والأرض. ويعود الشك في الطبيعة البركانية لهذا الجبل إلى عام 2007 عندما لاحظ البروفيسور جيمس راي من معهد جورجيا للتكنولوجيا شكله المميز في الصور الفضائية المبكرة. لكن الأمر استغرق أكثر من 15 عاما من جمع البيانات والتحليل الدقيق لتأكيد هذه الفرضية. واليوم، وبفضل التقنيات الحديثة، تمكن العلماء من تحديد خصائص هذا الجبل التي تتطابق مع براكين معروفة على المريخ مثل "زيفيريا" و"أبوليناروس ثولي"، وحتى مع بركان "سيدلي" في القارة القطبية الجنوبية على الأرض. ومن أهم الأدلة الأخرى التي توصل إليها الفريق العلمي أن سطح الجبل يخلو بشكل غير معتاد من الفوهات النيزكية الصغيرة التي يتوقع أن تتشكل على مر الزمن، كما أن خصائصه الحرارية تشير إلى أنه مغطى بطبقات من الرماد البركاني. ولكن الأمر الأكثر إثارة هو اكتشاف ما يشبه آثار تدفقات الحمم البركانية على المنحدر الشمالي الغربي للجبل، والتي قد تفسر سبب وجود الصخور النارية التي عثر عليها مسبار "بيرسيفيرانس" في أرضية الفوهة. وهذا الاكتشاف لا يقتصر أهميته على الجانب الجيولوجي فحسب، بل يمتد إلى مجال البحث عن الحياة على المريخ. فوجود بركان قريب من بحيرة قديمة (كما يعتقد أن فوهة "جيزيرو" كانت في الماضي) ربما وفر بيئة حرارية مائية مثالية لنشوء حياة ميكروبية. ومثل هذه البيئات توفر عادة مصادر للطاقة والمعادن الضرورية لتطور الكائنات الحية الدقيقة، ما يزيد من احتمالية العثور على علامات الحياة في العينات التي جمعها المسبار. ويعلق العلماء آمالا كبيرة على العينات الصخرية التي جمعها مسبار "بيرسيفيرانس"، والتي قد تحمل إجابات حاسمة عن تاريخ هذا البركان وعمره الدقيق. لكن تحقيق هذه الآمال يواجه تحديا كبيرا يتمثل في الصعوبات المالية التي تعترض مهمة إعادة العينات إلى الأرض، خاصة بعد التخفيضات المقترحة في الميزانية الأمريكية لبرنامج استعادة العينات من المريخ. ويؤكد البروفيسور راي أن هذا الاكتشاف يفتح الباب أمام إعادة تقييم شاملة للعديد من التكوينات الجبلية الأخرى على سطح المريخ. قائلا: "إذا كنا قد فاتنا التعرف على بركان في واحدة من أكثر المناطق دراسة على المريخ، فكم من البراكين الأخرى قد تكون مختبئة أمام أعيننا في أماكن أخرى من هذا الكوكب؟". وهذا السؤال يثير احتمالا مثيرا بأن النشاط البركاني على المريخ كان أكثر انتشارا مما كان يعتقد سابقا، وهو ما قد يؤدي إلى تغيير جذري في فهمنا لتاريخ الكوكب الأحمر وتطوره الجيولوجي. المصدر: Gizmodo كشفت تجارب حديثة أن لب كوكب المريخ تشكل خلال فترة وجيزة لا تتجاوز بضعة ملايين من السنين، وهي فترة تعد طرفة عين مقارنة بالمليار سنة التي استغرقها تكوّن لب الأرض. تمكن العلماء للمرة الأولى من رصد عملية "التآكل الجوي" التي شكلت أحد الأسباب الرئيسية لاختفاء الغلاف الجوي والمياه من سطح المريخ. نشرت وكالة ناسا مقطعا مصورا وثقته كاميرات مركبة "كيوريوسيتي" الاستكشافية عند سفوح جبل "شارب" على المريخ.
