آفاق علمية: دراسة تكشف آلية عمل «الرجل الحديدي» في جهاز المناعة

آفاق علمية: دراسة تكشف آلية عمل «الرجل الحديدي» في جهاز المناعة
TT

آفاق علمية: دراسة تكشف آلية عمل «الرجل الحديدي» في جهاز المناعة

آفاق علمية: دراسة تكشف آلية عمل «الرجل الحديدي» في جهاز المناعة

كشفت دراسة أسترالية عن آلية عمل «الخلايا التائية المساعدة» في جهاز المناعة، لدعم الخلايا التائية القاتلة، في مكافحة الالتهابات الفيروسية والأمراض التي تهاجم الجسم.
والثابت أن الذاكرة المناعية التي تمكن الخلايا التائية القاتلة من التصدي لأي عدوى، لا يمكن أن تنشأ بدون خلايا مساعدة تعرف باسم (CD4)، ولم يكن معروفاً بالضبط الآليات التي تمكنها من توفير الدعم اللازم، وهو ما تمكن فريق بحثي من معهد الطب الحيوي (BDI) بجامعة «موناش» الأسترالية من التوصل إليه في الدراسة التي نشرت يوم 19 فبراير (شباط) الماضي بدورية (PNAS).
ويشبه الفريق البحثي في تقرير نشره موقع الجامعة بالتزامن مع نشر الدراسة الخلايا المساعدة بـ«الرجل الحديدي»، الذي يعمل كقائد مساعد في فريق «المنتقمون الجدد». وقالوا إن «جهاز المناعة يشبه لحد كبير فريق المنتقمين، فأعضاء الفريق يقومون في الواقع بعمل أفضل الأفلام عندما يجتمعون معا».
ووصفوا الخلية التائية المساعدة (CD4)، بأنها تشبه الرجل الحديدي (Iron Man) في أعضاء الفريق والذي لا يمكن الاستغناء عنه، وبدونه لا يمكن للخلايا التائية القاتلة الحصول على استجابة مناعية جيدة لمواجهة الالتهابات الفيروسية والأمراض.
ووفق ما جاء في الدراسة، فإن الفريق البحثي تتبع آلية عمل الخلايا المساعدة من خلال استخدام تسلسل الحمض النووي الريبوزي، والمعروف باسم «RNA»، وقارنوا بين المواصفات الوراثية للخلايا التائية التي تلقت الدعم من الخلايا المساعدة، وتلك التي لم تتلق المساعدة.
ووجد الفريق البحثي أنه من دون مساعدة في بداية الإصابة بالفيروسات، وليس في مراحل لاحقة، لم تكن الخلايا التائية القاتلة في الحالة غير المتعاونة تمتلك المسارات اللازمة لتوليد الطاقة للاستجابة للعدوى، حيث بدت غير قادرة على التوسع بسبب عدم القدرة على الوصول للوقود اللازم لتوليد استجابة مناعية قوية.
يقول ستيفن تيرنر، الباحث الرئيسي بالدراسة لـ«الشرق الأوسط»: «ما توصلنا إليه سيفيد في تحسين العلاجات المناعية للسرطان». ويوضح أن «علاجات السرطان الجديدة تعتمد استراتيجيات تهدف لإعادة تنشيط الخلايا التائية القاتلة التي أصبحت مهترئة، وأصبحت غير مناسبة لقتل الخلايا السرطانية، لكن دراستنا تقول إنه ربما يمكن تحسين هذه العلاجات من خلال تنشيط الخلايا التائية المساعدة في نفس الوقت للمساعدة في تحسين وظيفة الخلايا التائية القاتلة، وإعداد ذاكرة مناعية أفضل ضد السرطان للمساعدة في التعافي».
والخطوة التالية التي سيعمل عليها الفريق البحثي هو اختبار فاعلية خلايا تسمى NKT، والتي تتصرف مثل الخلايا التائية المساعدة، ويمكن تنشيطها من خلال مركبات مختلفة. يقول تيرنر «الشيء الرائع في تلك الخلايا أنه يمكن تفعيلها بطريقة سهلة، وهذا يعني أننا لسنا بحاجة للعثور على الأهداف التي تنشط الخلايا التائية المساعدة (CD4s)، ونحن الآن بصدد اختبار ما إذا كان تفعيل خلايا NKT يمكن في الواقع أن يحل محل الحاجة إلى الخلايا التائية المساعدة لإنشاء مناعة فعالة من الخلايا التائية القاتلة».


مقالات ذات صلة

علماء ينتجون «نموذج جنين بشري» في المختبر

علوم النموذج تم تطويره باستخدام الخلايا الجذعية (أرشيف - رويترز)

علماء ينتجون «نموذج جنين بشري» في المختبر

أنتجت مجموعة من العلماء هيكلاً يشبه إلى حد كبير الجنين البشري، وذلك في المختبر، دون استخدام حيوانات منوية أو بويضات.

«الشرق الأوسط» (لندن)
علوم الهياكل الشبيهة بالأجنة البشرية تم إنشاؤها في المختبر باستخدام الخلايا الجذعية (أرشيف - رويترز)

علماء يطورون «نماذج أجنة بشرية» في المختبر

قال فريق من الباحثين في الولايات المتحدة والمملكة المتحدة إنهم ابتكروا أول هياكل صناعية في العالم شبيهة بالأجنة البشرية باستخدام الخلايا الجذعية.

«الشرق الأوسط» (لندن)
علوم علماء يتمكنون من جمع حمض نووي بشري من الهواء والرمال والمياه

علماء يتمكنون من جمع حمض نووي بشري من الهواء والرمال والمياه

تمكنت مجموعة من العلماء من جمع وتحليل الحمض النووي البشري من الهواء في غرفة مزدحمة ومن آثار الأقدام على رمال الشواطئ ومياه المحيطات والأنهار.

«الشرق الأوسط» (نيويورك)
علوم صورة لنموذج يمثل إنسان «نياندرتال» معروضاً في «المتحف الوطني لعصور ما قبل التاريخ» بفرنسا (أ.ف.ب)

دراسة: شكل أنف البشر حالياً تأثر بجينات إنسان «نياندرتال»

أظهرت دراسة جديدة أن شكل أنف الإنسان الحديث قد يكون تأثر جزئياً بالجينات الموروثة من إنسان «نياندرتال».

«الشرق الأوسط» (لندن)
علوم دراسة تطرح نظرية جديدة بشأن كيفية نشأة القارات

دراسة تطرح نظرية جديدة بشأن كيفية نشأة القارات

توصلت دراسة جديدة إلى نظرية جديدة بشأن كيفية نشأة القارات على كوكب الأرض مشيرة إلى أن نظرية «تبلور العقيق المعدني» الشهيرة تعتبر تفسيراً بعيد الاحتمال للغاية.

«الشرق الأوسط» (لندن)

«طلاء شمسي» لشحن السيارات الكهربائية

«طلاء شمسي» لشحن السيارات الكهربائية
TT

«طلاء شمسي» لشحن السيارات الكهربائية

«طلاء شمسي» لشحن السيارات الكهربائية

في المستقبل، يمكن تغطية سيارتك الكهربائية بألواح شمسية -ليس فقط على السطح، ولكن في جميع أنحاء الجزء الخارجي من السيارة- بفضل طلاء خاص.

وسواء كنت تقود السيارة أو كانت متوقفة، يمكن لهذا الطلاء الشمسي حصاد الطاقة من الشمس، وتغذيتها مباشرة في بطارية السيارة الكهربائية. وربما يبدو الأمر وكأنه شيء من كتاب خيال علمي، إلا أن الباحثين في شركة «مرسيدس بنز» يعملون بالفعل على جعله حقيقة واقعة.

عجينة لطلاء شمسي

يقول يوشين شميد، المدير الأول لشركة «مستقبل القيادة الكهربائية» Future Electric Drive، للبحث والتطوير في «مرسيدس بنز» الذي يستكشف تقنيات السيارات الكهربائية في مرحلة مبكرة: «نحن ننتج مئات السيارات يومياً، وسطح السيارة مساحة كبيرة جداً. فلماذا لا نستخدمها لحصاد طاقة الشمس؟».

إن المادة الكهروضوئية التي تبحثها شركة مرسيدس تشبه العجينة التي يمكن وضعها على الجزء الخارجي للسيارة. يبلغ سمك الطلاء 5 ميكرومترات فقط (يبلغ متوسط ​​سمك شعرة الإنسان نحو 100 ميكرومتر)، ويزن 50 غراماً لكل متر مربع.

وقود شمسي لآلاف الكيلومترات

في سيارة رياضية متعددة الأغراض SUV متوسطة الحجم، ستشغل العجينة، التي تطلق عليها مرسيدس أيضاً طلاءً شمسياً، نحو 118 قدماً مربعة، ما ينتج طاقة كافية للسفر لمسافة تصل إلى 7456 ميلاً (12000 كم) في السنة. ويشير صانع السيارة إلى أن هذا يمكن أن يتحقق في «ظروف مثالية»؛ وتعتمد كمية الطاقة التي ستحصدها هذه العجينة بالفعل على قوة الشمس وكمية الظل الموجودة.

طلاء مرن لصبغ المنحنيات

ولأن الطلاء الشمسي مرن، فيمكنه أن يتناسب مع المنحنيات، ما يوفر فرصاً أكبر للطاقة الشمسية مقارنة بالألواح الشمسية الزجاجية التي لا يمكن ثنيها، وبالتالي لا يمكن تثبيتها إلا على سقف السيارة أو غطاء المحرك. يُعدّ الطلاء الشمسي جزءاً من طلاء متعدد الخطوات يتضمن المادة الموصلة والعزل والمادة النشطة للطاقة الشمسية ثم الطلاء العلوي لتوفير اللون (يشكل كل ذلك معاً عمق بـ5 ميكرونات).

لن تكون هذه الطبقة العلوية طلاءً قياسياً للسيارات لأنها لا تحتوي على صبغة. بدلاً من ذلك، ستبدو هذه الطبقة أشبه بجناح الفراشة، كما يقول شميد، وستكون مادة شديدة الشفافية مليئة بجسيمات نانوية تعكس الأطوال الموجية من ضوء الشمس. كما يمكن تصميمها لتعكس أطوال موجية محددة، ما يعني أن السيارات الكهربائية يمكن أن تأتي بألوان أخرى.

وسيتم توصيل الطلاء الشمسي أيضاً عن طريق الأسلاك بمحول طاقة يقع بجوار البطارية، الذي سيغذي مباشرة تلك البطارية ذات الجهد العالي.

تأمين أكثر من نصف الوقود

ووفقاً للشركة فإن متوسط سير ​​السائق هو 32 ميلاً (51.5 كم) في اليوم؛ هناك، يمكن تغطية نحو 62 في المائة من هذه الحاجة بالطاقة الشمسية من خلال هذه التكنولوجيا. بالنسبة للسائقين في أماكن مثل لوس أنجليس، يمكن أن يغطي الطلاء الشمسي 100 في المائة من احتياجات القيادة الخاصة بهم. يمكن بعد ذلك استخدام أي طاقة إضافية عبر الشحن ثنائي الاتجاه لتشغيل منزل شخص ما.

على عكس الألواح الشمسية النموذجية، لا يحتوي هذا الطلاء الشمسي على أي معادن أرضية نادرة أو سيليكون أو مواد سامة أخرى. وهذا يجعل إعادة التدوير أسهل. وتبحث «مرسيدس» بالفعل عن كيفية جعل إصلاحه سهلاً وبأسعار معقولة.

يقول شميد: «قد تكون هناك مخاوف من أن سيارتي بها خدش، فمن المحتمل أن لوحة الباب معطلة»، وتابع: «لذا اتخذنا احتياطاتنا، ويمكننا بسهولة القول إن لدينا تدابير مضادة لذلك».

ومع تغطية المركبات الكهربائية بالطلاء الشمسي، لن يكون هناك الكثير من القلق بشأن شبكات الشحن، أو الحاجة إلى قيام الناس بتثبيت أجهزة الشحن في منازلهم. ويقول شميد : «إذا كان من الممكن توليد 50 في المائة أو حتى أكثر من قيادتك السنوية من الشمس مجاناً، فهذه ميزة ضخمة ويمكن أن تساعد في اختراق السوق».

ومع ذلك، فإن حقيقة طلاء سيارتك الكهربائية بالطاقة الشمسية لا تزال على بعد سنوات، ولا تستطيع مرسيدس أن تقول متى قد يتم طرح هذا على طرازاتها، لكنها شركة واثقة من تحقيقها.

* مجلة «فاست كومباني»، خدمات «تريبيون ميديا».

اقرأ أيضاً