سعودية تقود في أميركا بحثاً لتطوير محركات مجهرية بحجم الخلايا البشرية

يُستخدم في التطبيقات الطبية ويكسر الحاجز بين الخيال العلمي والحقيقة

سعودية تقود في أميركا بحثاً لتطوير محركات مجهرية بحجم الخلايا البشرية
TT

سعودية تقود في أميركا بحثاً لتطوير محركات مجهرية بحجم الخلايا البشرية

سعودية تقود في أميركا بحثاً لتطوير محركات مجهرية بحجم الخلايا البشرية

تقود خريجة سعودية بحثاً تعاونياً واعداً لتطوير محركات مجهرية بحجم الخلايا البشرية، وهي التي كانت قد تركت وظيفتها الجيدة فور تخرجها في الجامعة لتحقيق شغفها وطموحها العلمي في البحث والهندسة.
وتعمل الدكتورة ريم خوجة على تطوير محركات متناهية الصغر مع زملائها في جامعة كاليفورنيا في لوس أنجليس وجامعة كاليفورنيا في بيركلي. ويعد البحث التعاون الواعد الذي تعمل عليه الباحثة السعودية، وهي إحدى خريجات دفعة المؤسسين في جامعة الملك عبد الله للعلوم والتقنية (كاوست) ويُستخدم في التطبيقات الطبية ويكسر الحاجز بين الخيال العلمي والحقيقة.

- من جدة إلى إرفاين
وبدأت ريم خوجة مسيرتها العملية كعالمة مختبر في مدينة جدة الساحلية (غرب السعودية) بعد تخرجها في جامعة الملك عبد العزيز بدرجة البكالوريوس في العلوم الطبية التطبيقية، ورغم نجاحها في الحصول على وظيفة جيدة فور تخرجها، وهو حلم كل خريج جامعي، فإن شغفها في البحث والهندسة دفعها للذهاب أبعد من ذلك.
وصادفت تلك الفترة افتتاح جامعة سعودية بحثية جديدة متخصصة في مجال العلوم والتقنية، ووجدتها ريم فرصة كبيرة لتحقيق طموحها العلمي، فتقدمت بطلب الالتحاق وتم قبولها في «كاوست» لدراسة الماجستير، وكانت تجربة دراسية متميزة أثرتها أكاديمياً وأسهمت في صقل مهارتها وتطوير شبكتها العلمية من خلال العديد من برامج التدريب في مجال الهندسة الطبية الحيوية في جامعة كامبريدج، وكذلك في جامعة تورونتو.
تقول ريم: «تدربت في (كاوست) على استخدام أدوات بحثية جديدة في الهندسة الطبية الحيوية مكنتني من التواصل مع الباحثين في كاليفورنيا، حيث أردت الانتقال هناك لأكون مع زوجي الذي تم قبوله للدراسة لنيل درجة الدكتوراه في جامعة كاليفورنيا سانتا باربرا، لذلك تخرجت بدرجة الماجستير في (كاوست) وتقدمت لدراسة برنامج الدكتوراه في جامعة كاليفورنيا».
وبعد عدة أشهر، عُرض على ريم العمل بمنصب باحثة ممولة لدرجة دكتوراه في مختبر البروفسور دينو دي كارلو في جامعة كاليفورنيا، لوس أنجليس، لترتسم السعادة على وجه الباحثة السعودية لقبولها في مختبر أبحاث كبير في أحد أفضل المعاهد البحثية في الولايات المتحدة، كما كانت سعادتها مضاعفة بكونها ستعمل في نفس الولاية التي يوجد بها زوجها.

- أبحاث التصنيع
تركزت دراسة الدكتوراه لريم على كيفية تصنيع محركات مجهرية بحجم خلية بشرية، ما ساعدها على الانتقال لبحثها الحالي في مركز أبحاث التطبيقات الانتقالية للأنظمة النانوية (TANMS)، التي تدعمها مؤسسة العلوم الوطنية الأميركية (NSF).
وقادت ريم مجموعة بحثية متعددة التخصصات في جامعة كاليفورنيا في لوس أنجليس وجامعة كاليفورنيا في بيركلي لتطوير مواد ذكية متعددة الخلايا قابلة للبرمجة والأتمتة، بناءً على الخصائص الوظيفية والوقت، التي لا تزال تمثل تحدياً أساسياً في مجال التقنية الحيوية وتطوير العلاجات الخلوية، حيث أنشأت مع فريقها هياكل لمحركات مجهرية يمكن أن تتحرك داخل جسم الإنسان أو تتفاعل مع الخلايا خارج الجسم، ويمكن تصميم هذه الهياكل بحيث تتخذ شكل الأورام، وبالتالي المساعدة في دراسة الطريقة التي تتفاعل بها الخلايا الحية للمريض مع هذه الأورام أو مع بعضها البعض، وسيؤدي هذا البحث إلى تطوير آليات في الطب الشخصي أو الطب الدقيق وعمليات إيصال الأدوية إلى الأعضاء المستهدفة.
وجذبت فكرة استخدام الآلات المجهرية لعلاج المشاكل الطبية في جسم الإنسان انتباه المجتمع العلمي من خلال السينما في وقت أبكر بكثير من اختراع هذه التقنيات.
تقول ريم: «أحد الأسباب التي ألهمتني لإجراء بحث عن المحركات المجهرية الدقيقة كان فيلماً أميركياً للخيال العلمي من الستينات يحمل اسم الرحلة الرائعة (Fantastic Voyage)، حيث تم تصغير فريق من العلماء ووضعهم في غواصة صغيرة وحقنها داخل جسم الإنسان في رحلة مثيرة للوصول إلى الدماغ البشري، ومن العجيب أننا اليوم نعيش في وقت أصبحت فيه تقنية المحركات المجهرية التي تحاكي التقنية المستخدمة في الفيلم حقيقة واقعة».

- العمل الأكاديمي
بعد تخرجها في جامعة كاليفورنيا وحصولها على درجة الدكتوراه، عملت ريم بمنصب زميل ما بعد الدكتوراه في جامعة كاليفورنيا في إرفاين، حيث تقوم حالياً بالإشراف على طلبة الدراسات العليا وتوجيههم في مجال الصناعة الطبية والخبرة الأكاديمية.
وأشارت ريم إلى قيامها بتشجيع طلابها وتوجيههم للقيام بالأبحاث الجريئة في بيئة آمنة بنفس الطريقة التي تعلمتها في «كاوست»، موضحة أن تطبيقها لذات الطريقة يأتي لكون الجامعة نجحت في بناء مجتمع متميز ومترابط تفتقر إليه أغلب الجامعات والمؤسسات الأخرى، متطلعة لجلب بعض من هذا الترابط والدعم الاجتماعي إلى مختبرها الحالي.
وشاركت ريم، أخيراً، تفاصيل أطروحتها العلمية التي تحمل اسم «نحو رحلة رائعة: المحركات المجهرية للغواصات الدقيقة» في «كاوست»، من خلال سلسلة محاضرات خريجي الجامعة، التي كانت إحدى الفعاليات الافتراضية لبرنامج الإثراء الشتوي لعام 2021 في «كاوست»، والتي تعدها ريم من أكثر الفعاليات المفضلة لديها.


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)

ستيف بركات لـ«الشرق الأوسط»: أصولي اللبنانية تتردّد أبداً في صدى موسيقاي

عازف البيانو ستيف بركات ينسج موسيقاه من جذوره اللبنانية     -   ستيف بركات يؤمن بالموسيقى لغة عالمية توحّد الشعوب (الشرق الأوسط)
عازف البيانو ستيف بركات ينسج موسيقاه من جذوره اللبنانية - ستيف بركات يؤمن بالموسيقى لغة عالمية توحّد الشعوب (الشرق الأوسط)
TT

ستيف بركات لـ«الشرق الأوسط»: أصولي اللبنانية تتردّد أبداً في صدى موسيقاي

عازف البيانو ستيف بركات ينسج موسيقاه من جذوره اللبنانية     -   ستيف بركات يؤمن بالموسيقى لغة عالمية توحّد الشعوب (الشرق الأوسط)
عازف البيانو ستيف بركات ينسج موسيقاه من جذوره اللبنانية - ستيف بركات يؤمن بالموسيقى لغة عالمية توحّد الشعوب (الشرق الأوسط)

ستيف بركات عازف بيانو كندي من أصل لبناني، ينتج ويغنّي ويلحّن. لفحه حنين للجذور جرّه إلى إصدار مقطوعة «أرض الأجداد» (Motherland) أخيراً. فهو اكتشف لبنان في وقت لاحق من حياته، وينسب حبّه له إلى «خيارات مدروسة وواعية» متجذرة في رحلته. من اكتسابه فهماً متيناً لهويته وتعبيره عن الامتنان لما منحه إياه الإرث من عمق يتردّد صداه كل يوم، تحاوره «الشرق الأوسط» في أصله الإنساني المنساب على النوتة، وما أضفاه إحساسه الدفين بالصلة مع أسلافه من فرادة فنية.
غرست عائلته في داخله مجموعة قيم غنية استقتها من جذورها، رغم أنه مولود في كندا: «شكلت هذه القيم جزءاً من حياتي منذ الطفولة، ولو لم أدركها بوعي في سنّ مبكرة. خلال زيارتي الأولى إلى لبنان في عام 2008. شعرتُ بلهفة الانتماء وبمدى ارتباطي بجذوري. عندها أدركتُ تماماً أنّ جوانب عدة من شخصيتي تأثرت بأصولي اللبنانية».
بين كوبنهاغن وسيول وبلغراد، وصولاً إلى قاعة «كارنيغي» الشهيرة في نيويورك التي قدّم فيها حفلاً للمرة الأولى، يخوض ستيف بركات جولة عالمية طوال العام الحالي، تشمل أيضاً إسبانيا والصين والبرتغال وكوريا الجنوبية واليابان... يتحدث عن «طبيعة الأداء الفردي (Solo) التي تتيح حرية التكيّف مع كل حفل موسيقي وتشكيله بخصوصية. فالجولات تفسح المجال للتواصل مع أشخاص من ثقافات متنوعة والغوص في حضارة البلدان المضيفة وتعلّم إدراك جوهرها، مما يؤثر في المقاربة الموسيقية والفلسفية لكل أمسية».
يتوقف عند ما يمثله العزف على آلات البيانو المختلفة في قاعات العالم من تحدٍ مثير: «أكرّس اهتماماً كبيراً لأن تلائم طريقة عزفي ضمانَ أفضل تجربة فنية ممكنة للجمهور. للقدرة على التكيّف والاستجابة ضمن البيئات المتنوّعة دور حيوي في إنشاء تجربة موسيقية خاصة لا تُنسى. إنني ممتنّ لخيار الجمهور حضور حفلاتي، وهذا امتياز حقيقي لكل فنان. فهم يمنحونني بعضاً من وقتهم الثمين رغم تعدّد ملاهي الحياة».
كيف يستعد ستيف بركات لحفلاته؟ هل يقسو عليه القلق ويصيبه التوتر بإرباك؟ يجيب: «أولويتي هي أن يشعر الحاضر باحتضان دافئ ضمن العالم الموسيقي الذي أقدّمه. أسعى إلى خلق جو تفاعلي بحيث لا يكون مجرد متفرج بل ضيف عزيز. بالإضافة إلى الجانب الموسيقي، أعمل بحرص على تنمية الشعور بالصداقة الحميمة بين الفنان والمتلقي. يستحق الناس أن يلمسوا إحساساً حقيقياً بالضيافة والاستقبال». ويعلّق أهمية على إدارة مستويات التوتّر لديه وضمان الحصول على قسط كافٍ من الراحة: «أراعي ضرورة أن أكون مستعداً تماماً ولائقاً بدنياً من أجل المسرح. في النهاية، الحفلات الموسيقية هي تجارب تتطلب مجهوداً جسدياً وعاطفياً لا تكتمل من دونه».
عزف أناشيد نالت مكانة، منها نشيد «اليونيسف» الذي أُطلق من محطة الفضاء الدولية عام 2009 ونال جائزة. ولأنه ملحّن، يتمسّك بالقوة الهائلة للموسيقى لغة عالمية تنقل الرسائل والقيم. لذا حظيت مسيرته بفرص إنشاء مشروعات موسيقية لعلامات تجارية ومؤسسات ومدن؛ ومعاينة تأثير الموسيقى في محاكاة الجمهور على مستوى عاطفي عميق. يصف تأليف نشيد «اليونيسف» بـ«النقطة البارزة في رحلتي»، ويتابع: «التجربة عزّزت رغبتي في التفاني والاستفادة من الموسيقى وسيلة للتواصل ومتابعة الطريق».
تبلغ شراكته مع «يونيفرسال ميوزيك مينا» أوجها بنجاحات وأرقام مشاهدة عالية. هل يؤمن بركات بأن النجاح وليد تربة صالحة مكوّنة من جميع عناصرها، وأنّ الفنان لا يحلّق وحده؟ برأيه: «يمتد جوهر الموسيقى إلى ما وراء الألحان والتناغم، ليكمن في القدرة على تكوين روابط. فالنغمات تمتلك طاقة مذهلة تقرّب الثقافات وتوحّد البشر». ويدرك أيضاً أنّ تنفيذ المشاريع والمشاركة فيها قد يكونان بمثابة وسيلة قوية لتعزيز الروابط السلمية بين الأفراد والدول: «فالثقة والاهتمام الحقيقي بمصالح الآخرين يشكلان أسس العلاقات الدائمة، كما يوفر الانخراط في مشاريع تعاونية خطوات نحو عالم أفضل يسود فيه الانسجام والتفاهم».
بحماسة أطفال عشية الأعياد، يكشف عن حضوره إلى المنطقة العربية خلال نوفمبر (تشرين الثاني) المقبل: «يسعدني الوجود في منطقة الشرق الأوسط وشمال أفريقيا كجزء من جولة (Néoréalité) العالمية. إنني في مرحلة وضع اللمسات الأخيرة على التفاصيل والتواريخ لنعلن عنها قريباً. تملؤني غبطة تقديم موسيقاي في هذا الحيّز النابض بالحياة والغني ثقافياً، وأتحرّق شوقاً لمشاركة شغفي وفني مع ناسه وإقامة روابط قوامها لغة الموسيقى العالمية».
منذ إطلاق ألبومه «أرض الأجداد»، وهو يراقب جمهوراً متنوعاً من الشرق الأوسط يتفاعل مع فنه. ومن ملاحظته تزايُد الاهتمام العربي بالبيانو وتعلّق المواهب به في رحلاتهم الموسيقية، يُراكم بركات إلهاماً يقوده نحو الامتنان لـ«إتاحة الفرصة لي للمساهمة في المشهد الموسيقي المزدهر في الشرق الأوسط وخارجه».
تشغله هالة الثقافات والتجارب، وهو يجلس أمام 88 مفتاحاً بالأبيض والأسود على المسارح: «إنها تولّد إحساساً بالعودة إلى الوطن، مما يوفر ألفة مريحة تسمح لي بتكثيف مشاعري والتواصل بعمق مع الموسيقى التي أهديها إلى العالم».