باحثون يطوّرون أقراصاً نانوية يمكنها أن تقضي على الأورام

تعدّ أبحاث السرطان من مجالات العلوم الطبية التي تحظى باهتمام كبير حقاً. ويذكر بأن هناك ما يقرب من 14.5 مليون شخص أميركي لديهم تاريخ من الإصابة بالسرطان، كما يقدر وجود أكثر من 13 مليون حالة سرطان جديدة سنوياً. ولا عجب من أن الذكاء الاصطناعي (AI) أيضاً قد دخل إلى هذا المجال، ولم يفت على الباحثين من جامعة ميشيغان أن يقوموا بتطوير طريقة رائدة لديها القدرة على القضاء على الأورام.
وتعتمد هذه التكنولوجيا الجديدة على أقراص بأحجام نانوية - حوالي 10 نانومتر على وجه الدقة - ترشد الجسم ليقتل الخلايا السرطانية. ويقول جيمس مون من جامعة ميشيغان: "نقوم في الأساس بتلقين جهاز المناعة من خلال هذه الأقراص النانوية بحيث تتمكن الخلايا المناعية من مهاجمة الخلايا السرطانية بطريقة مخصصة".
ويكون كل قرص من هذه "الأقراص النانوية" ممتلئاً بمولدات الضدّ المستحدثة (طفرات نوعية بالورم) والتي ترشد الخلايا التائية للجهاز المناعي للتعرف على جميع مولدات الضدّ المستحدثة وقتلها. وتعمل هذه جنباً إلى جنب مع مثبطات البوابات المناعية التي تعزز من استجابات الخلايا التائية، مما يشكل جهازاً مضاداً للسرطان في الجسم، من شأنه أن يقضي على الأورام وربما يمنعها من الظهور ثانية.
وأضاف مون: "تتمثل الفكرة في أن لقاح هذه الأقراص النانوية من شأنه أن يحفز الجهاز المناعي على مكافحة الخلايا السرطانية الموجودة بطريقة مخصصة". وقد نُشرت هذه الدراسة في مجلة نيتشر ماتيريالز.

تم حتى الآن اختبار هذه الأقراص النانوية بنجاح على الفئران وتبين بأنها واعدة إلى حد ما، حيث تقضي على الأورام خلال 10 أيام. وكانت هذه الأقراص أيضاً قادرة على إيقاف الأورام المماثلة عند الفئران بعد إعادة إدخالها بـ70 يوماً. ". ويقول المؤلف الرئيسي للدراسة روي كواي: "يشير ذلك إلى أن الجهاز المناعي قد تذكّر الخلايا السرطانية للحصول على مناعة طويلة الأمد".
بطبيعة الحال، فإنه سيكون هناك فترة طويلة قبل انتشار هذا اللقاح المصمم للاستخدام العام. حيث إن الباحثين ما زالوا بحاجة إلى توسيع نطاق ذلك من خلال الاختبارات على الحيوانات الكبيرة. وبعد ذلك، قد يستغرق الأمر المزيد من الوقت قبل أن يصبح اختباره على البشر ممكناً بالفعل.
ومع ذلك، فإن الأقراص النانوية تزيد من احتمالات تطوير علاج لمرض السرطان. وتشمل الجهود الأخرى في هذا المجال - على سبيل المثال لا الحصر - الجراحة الليزرية المحسنة لاستئصال الأورام، واللقاح الذي يتم تطويره بالشراكة بين عشرات المنظمات، بالإضافة إلى إحدى المحاولات التي تركز على تغيير الحمض النووي للسرطان.
هذه الروبوتات مصنوعة من أنسجة حية

عندما نفكر بالروبوت التقليدي، سنتخيل على الأرجح شيئاً مصنوعاً من المعدن والبلاستيك. هذه الروبوتات التقليدية مصنوعة من مواد صلبة. ونظراً لتوسع دور الروبوتات خارج المخابر، فإن أنظمة صلبة كهذه قد تشكل خطراً على سلامة الأشخاص الذين يتعاملون معها. على سبيل المثال، إذا تحرك روبوت صناعي بسرعة باتجاه شخص، فقد يتسبب له برضوض أو أذى للعظام.
بدأ الباحثون يكثفون عملهم لجعل الروبوتات أكثر ليونة أو طواعية، بحيث تكون أقرب إلى الحيوانات منها إلى الآلات الصلبة. وفي حالة المشغلات الميكانيكية التقليدية - مثل المحركات - قد يعني هذا استخدام عضلات هوائية أو إضافة نوابض على التوازي مع المحركات.
من الأمثلة على هذا روبوتات ويج (Whegs) (مزودة بأرجل موزعة على الدواليب)، حيث إن وجود نابض بين المحرك والرجل التي على الدولاب (wheel leg: Wheg) يعني أنه إذا ما اصطدم الروبوت بشيء ما (مثل شخص)، فإن النابض يمتص بعض الطاقة حتى لا يتأذى هذا الشخص. كما أن واقي الصدمات على روبوت رومبا لشفط الأوساخ يعتبر مثالاً آخر، حيث إنه مزود بنابض بحيث لا يتسبب رومبا بالأذى للأشياء التي يصطدم بها.
غير أن هناك مجالاً من الأبحاث يتوسع باستمرار، ويعتمد على مقاربة مختلفة.
بدأنا ببناء روبوتات تعتمد في حركتها على أنسجة أو خلايا عضلية حية، وذلك بالجمع ما بين مجالي الروبوتات وهندسة النسيج. يمكن تحفيز هذه الأجهزة كهربائياً أو بالضوء، وذلك لجعل الخلايا تتقلص لتحني هياكلها، ما يجعل الروبوت يسبح أو يزحف. يمكن للروبوتات البيولوجية الناتجة أن تتنقل من مكان إلى آخر، وهي لينة كالحيوانات. كما أنه لا خطر من وجودها قرب البشر، وهي إجمالاً أقل ضرراً من الروبوتات التقليدية للبيئة التي تعمل فيها. وبما أنها تحتاج إلى الغذاء - مثل الحيوانات - بدلاً من البطاريات لتأمين الطاقة اللازمة لحركتها، فإن الروبوتات البيولوجية الهجينة تكون عادة أخف وزناً أيضاً.