أبحاث صينية في الفضاء لإنتاج خلايا دم بشرية

أبحاث صينية في الفضاء لإنتاج خلايا دم بشرية
TT

أبحاث صينية في الفضاء لإنتاج خلايا دم بشرية

أبحاث صينية في الفضاء لإنتاج خلايا دم بشرية

حقق رواد فضاء بعثة «شنتشو- 15» الصينية العديد من الإنجازات البارزة التي تعد الأولى من نوعها بالنسبة للصين؛ وذلك خلال رحلتهم الفضائية التي استغرقت 186 يوما، وكان أحدها إجراء بحث علمي حول إنتاج خلايا الدم البشرية في مراحلها المبكرة على متن محطة الفضاء الصينية بالمدار.

فبعد أن التحمت سفينة الشحن الفضائية «تيانتشو-6»، بمحطة «تيانقونغ» الفضائية بمايو (آيار) الماضي، ساعد رواد فضاء «شنتشو-15» الفريق العلمي في الموقع على إجراء تجارب زرع الخلايا لمدة من 6 إلى 15 يوما في المدار. حيث

تضمنت التجارب استخدام الخلايا الجذعية متعددة القدرات، التي لديها القدرة على التجدد ذاتيا والحفاظ على إمكانية التطور إلى أنواع أخرى من الخلايا. فهي مصدر خلوي ممتاز للطب التجديدي، الذي يركز على تجديد الخلايا والأنسجة والأعضاء البشرية لاستعادة الوظائف الطبيعية التي تضررت بسبب الشيخوخة أو المرض أو الحوادث، وذلك وفق ما نشرت وكالة أنباء «شينخوا» الصينية، اليوم (الثلاثاء).

وقبل العودة إلى الأرض، أجرى طاقم «شنتشو-15» تجربة للتمييز بين الخلايا الجذعية المكونة للدم والشبيهة بالحصى، والتي يمكنها أن تنتج خلايا الدم.

ومن أجل المزيد من التوضيح، قال لي شياو هوا عضو فريق تصميم التجربة بمعهد شنتشن للتكنولوجيا المتقدمة التابع للأكاديمية الصينية للعلوم «إن هذه الخلايا الجذعية قد نضجت وتمايزت إلى مجموعة من الخلايا الجذعية للدم تشبه عنقودا من العنب».مضيفا «لقد حققنا هدفنا التجريبي الأول؛ فلأول مرة يتم تخليق خلايا دم في المختبر من الخلايا الجذعية الجنينية البشرية في الفضاء».

جدير بالذكر، أجرى علماء صينيون عام 2017 أبحاثا حول تكاثر وتمايز الخلايا الجذعية الجنينية للفأر على مركبة الشحن «تيانتشو -1». وقد أظهرت النتائج أن الخلايا الجذعية المزروعة في الفضاء أظهرت نموا ثلاثي الأبعاد أفضل من ذلك الموجود على الأرض وحافظت على مستويات أعلى من التعبير الجيني متعدد القدرات.

وبين لي «أن العلماء الأجانب أجروا أيضا أبحاثا حول نمو الخلايا الجذعية وتجديد الأنسجة خلال الرحلات الفضائية في السنوات الأخيرة، بما في ذلك أبحاث على خلايا الدم الجذعية لرواد الفضاء الذين يعانون من فقر الدم، ما يشير إلى أنه يمكن استخدام التجارب في المدار لاستكشاف كيف تحسن الجاذبية الصغرى صحة الإنسان».

وفي هذا الاطار، أعاد ثلاثة رواد فضاء الخلايا إلى الأرض على متن سفينة الفضاء «شنتشو-15» يوم (الأحد) الماضي.

وفي هذا السياق، قال لي إن فريقه سيقارن الخلايا المنتجة في الفضاء مع الخلايا الموجودة على الأرض، في محاولة لفحص الجينات التي تؤثر على تمايز خلايا الدم بمراحلها المبكرة في بيئة الفضاء. فيما سيواصل الباحثون إجراء تجارب على النمو ثلاثي الأبعاد للخلايا الجذعية خلال بعثتي الشحن المقبلتين «تيانتشو -7» و «تيانتشو-8».

و حسب تسانغ هواي شينغ كبير باحثي التجارب العلمية للمحطة الفضائية بمركز التكنولوجيا والهندسة لاستغلال الفضاء التابع للأكاديمية الصينية للعلوم «تتمثل إحدى وظائف برنامج الفضاء المأهول الصيني في البحث عن كواكب محتملة صالحة للسكن». مضيفا «تتمتع بيئة الفضاء بجاذبية صغرى وإشعاع عال، لذا فإن كيفية السفر والبقاء على قيد الحياة وإنجاب أطفال في مثل هذه البيئة هي المهمة الرئيسية في بحثنا».


مقالات ذات صلة

انطلاق صاروخ يحمل مركبتين فضائيتين من أميركا واليابان إلى القمر

الولايات المتحدة​ انطلقت مهمة «Blue Ghost Mission 1» على متن صاروخ «SpaceX Falcon 9» من مجمع الإطلاق «A39» التابع لوكالة «ناسا» في مركز كيندي للفضاء التابع للوكالة في كيب كانافيرال بولاية فلوريدا (إ.ب.أ)

انطلاق صاروخ يحمل مركبتين فضائيتين من أميركا واليابان إلى القمر

انطلق اليوم (الأربعاء) من مركز كيندي الفضائي على ساحل الولايات المتحدة الشرقي، صاروخ واحد يحمل مركبتين فضائيتين، لمهمتين إلى القمر لحساب شركتين خاصتين.

«الشرق الأوسط» (مركز كيندي الفضائي (الولايات المتحدة))
يوميات الشرق الشيخ محمد بن راشد آل مكتوم يراقب إطلاق القمر الاصطناعي «محمد بن زايد سات» من مركز التحكم في مركز محمد بن راشد للفضاء في دبي.

الإمارات تنجح في إطلاق قمر اصطناعي لرصد الأرض

أعلنت الإمارات عن نجاح إطلاق القمر الاصطناعي، الذي قالت إنه يتميز بقدرات متطورة لرصد الأرض

«الشرق الأوسط» (دبي)
تكنولوجيا صاروخ «نيو غلين» الفضائي في منصة الإطلاق (حساب شركة «بلو أوريجين» في منصة «إكس»)

«بلو أوريجين» تُرجئ الرحلة الأولى لصاروخها الفضائي «نيو غلين»

أرجأت شركة «بلو أوريجين» الرحلة الأولى لصاروخ «نيو غلين» الفضائي التي كان يُفترض أن تتم يوم الاثنين، بسبب مشكلات تقنية لم تحددها.

«الشرق الأوسط» (كاب كانافيرال (الولايات المتحدة))
الولايات المتحدة​ الشركة حددت نافذة إطلاق أخرى الاثنين عند الساعة 1:00 بالتوقيت المحلي (06:00 بتوقيت غرينيتش) (أ.ف.ب)

إرجاء الرحلة الأولى لصاروخ «نيو غلين» الفضائي التابع لـ«بلو أوريغين»

أُرجئت اليوم (الأحد) الرحلة الأولى لصاروخ «نيو غلين» الفضائي التابع لـ«بلو أوريغين» بسبب الظروف البحرية.

«الشرق الأوسط» (واشنطن)
تكنولوجيا وكالة الفضاء الأوروبية أصدرت أفضل الصور القريبة حتى الآن لكوكب عطارد (أ.ب)

المسبار الفضائي «بيبي كولومبو» يلتقط أقرب صور لعطارد

قالت وكالة «أسوشييتد برس» للأنباء إن وكالة الفضاء الأوروبية أصدرت أفضل الصور القريبة حتى الآن لكوكب عطارد.

«الشرق الأوسط» (واشنطن)

فك لغز الحركات البارعة للأخطبوط

تمتلك أذرع الأخطبوط أنظمة عصبية مجزأة لتمكينه من أداء حركات استثنائية (جامعة شيكاغو)
تمتلك أذرع الأخطبوط أنظمة عصبية مجزأة لتمكينه من أداء حركات استثنائية (جامعة شيكاغو)
TT

فك لغز الحركات البارعة للأخطبوط

تمتلك أذرع الأخطبوط أنظمة عصبية مجزأة لتمكينه من أداء حركات استثنائية (جامعة شيكاغو)
تمتلك أذرع الأخطبوط أنظمة عصبية مجزأة لتمكينه من أداء حركات استثنائية (جامعة شيكاغو)

كشفت دراسة جديدة أجراها باحثون من جامعة شيكاغو الأميركية أن الدوائر العصبية التي تتحكم في حركة أذرع الأخطبوطات مجزأة، مما يمنح هذه المخلوقات تحكماً دقيقاً واستثنائياً عبر جميع أذرعها الثماني، وعبر مئات الممصات الموجودة على طول هذه الأذرع، لاستكشاف بيئتها والإمساك بالأشياء والتقاط الفرائس.

ووفق نتائج الدراسة التي نُشرت، الأربعاء، في دورية «نيتشر كومينيكيشين»، تحتوي كل ذراع من أذرع الأخطبوط على نظام عصبي ضخم، مع وجود عدد أكبر من الخلايا العصبية مجتمعة عبر الأذرع الثماني، مقارنة بدماغ الحيوان.

وتتركز هذه الخلايا العصبية في الحبل العصبي المحوري الكبير (ANC)، والذي يتعرج ذهاباً وإياباً أثناء انتقاله من الدماغ إلى أسفل الذراع.

وتتحرك أذرع الأخطبوط ببراعة لا تصدق، فتنحني وتلتف وتتراجع بدرجات لا نهائية من الدقة والحرية تقريباً.

وقال كليفتون راجسديل، أستاذ علم الأعصاب في جامعة شيكاغو والمؤلف الرئيس للدراسة، في بيان صادر الأربعاء: «نعتقد أنها سمة تطورت على وجه التحديد في رأسيات الأرجل ذات الجسم الرخو مع الممصات للقيام بهذه الحركات الشبيهة بحركات الديدان».

ويمكن للأخطبوطات أن تتحرك وتغير شكل ممصاتها بشكل مستقل. كما أن الممصات مليئة بمستقبلات حسية تسمح للأخطبوط بتذوق وشم الأشياء التي يلمسها -مثل الجمع بين اليد واللسان والأنف.

درست كاسادي أولسون، وهي طالبة دراسات عليا في علم الأعصاب الحاسوبي والتي قادت الدراسة، بنية الحبل العصبي المحوري واتصالاته بالعضلات في أذرع الأخطبوط ذي البقعتين الكاليفورني (Octopus bimaculoides)، وهو نوع صغير موطنه المحيط الهادئ قبالة ساحل كاليفورنيا.

وكانت هي والباحثة المشاركة بالدراسة جريس شولتز، وهي طالبة دراسات عليا في علم الأحياء التنموي والتجديدي والخلايا الجذعية، تحاولان النظر إلى المقاطع العرضية الدائرية الرقيقة للأذرع تحت المجهر، لكن العينات استمرت في السقوط من الشرائح. لقد جربوا شرائح طولية من الذراعين وكان حظهم أفضل، مما أدى إلى اكتشاف غير متوقع.

تمتلك الأخطبوطات ثماني أذرع ومئات الممصات على طول هذه الأذرع (جامعة شيكاغو)

وباستخدام العلامات الخلوية وأدوات التصوير لتتبع البنية والاتصالات بين أجزاء الحبل العصبي المحوري الكبير، رأوا أن أجسام الخلايا العصبية كانت معبأة في أعمدة تشكل أجزاء، مثل الأنبوب المموج. يتم فصل هذه الأجزاء عن طريق فجوات تسمى الحواجز، حيث تخرج الأعصاب والأوعية الدموية إلى العضلات القريبة. وتتصل الأعصاب من أجزاء متعددة بمناطق مختلفة من العضلات، مما يشير إلى أن هذه الأجزاء تعمل معاً في وحدة واحدة متسقة للتحكم في الحركة.

قالت أولسون: «بالنظر إلى هذا من منظور دراسات النمذجة الحاسوبية، فإن أفضل طريقة لإعداد نظام تحكم لهذه الذراع الطويلة والمرنة للغاية هي تقسيمها إلى أجزاء أصغر».

وأوضحت: «ولكن يجب أن يكون هناك نوع من الاتصال بين الأجزاء، مما يساعد في تنعيم أداء تلك الحركات بهذا الشكل الفريد».

وتشير النتائج إلى أن «الجهاز العصبي ينشئ خريطة مكانية أو طبوغرافية لكل ممص». ويعتقد الباحثون أن هذه «الخريطة الماصة»، كما أطلقوا عليها، «تسهل هذه القدرة الحسية الحركية المعقدة».

ولمعرفة ما إذا كان هذا النوع من البنية شائعاً بين رأسيات الأرجل ذات الجسم الرخو الأخرى، درسوا أيضاً نوعاً آخر شائعاً في المحيط الأطلسي من أنواع الحبار الساحلي طويل الزعانف، والذي يحتوي على ثماني أذرع ذات عضلات وممصات مثل الأخطبوط.

وفي حين انفصلت الأخطبوطات والحبار عن بعضهما البعض منذ أكثر من 270 مليون سنة، وفق نتائج دراسات التطور، فإن التشابهات في كيفية تحكمهما في أجزاء من أطرافهما باستخدام الممصات -والاختلافات في الأجزاء التي لا تفعل ذلك- تُظهر كيف يمكن التطور دائماً من إيجاد أفضل الحلول.

وهو ما علق عليه راجسديل: «إن الكائنات الحية التي تمتلك هذه الزوائد الممتلئة بالممصات والتي تتحرك مثل الديدان تحتاج إلى نوع مناسب من الجهاز العصبي. وقد تطورت لرأسيات الأرجل بنية مقطعية تختلف تفاصيلها وفقاً لمتطلبات بيئاتها».