طريقة مبتكرة لإنتاج «وقود البلاستيك»

طريقة مبتكرة لإنتاج «وقود البلاستيك»
TT

طريقة مبتكرة لإنتاج «وقود البلاستيك»

طريقة مبتكرة لإنتاج «وقود البلاستيك»

قدم فريق بحثي من جامعة ولاية بنسلفانيا الأميركية، طريقة جديدة لتطوير الانحلال الحراري، المستخدم في إعادة تدوير البلاستيك المختلط، والذي لا تجدي معه إلا هذه الطريقة، وتم الإعلان عنها في 29 سبتمبر (أيلول) الماضي في دورية «كيمياء التفاعل والهندسة».
ويعد تحويل النفايات البلاستيكية إلى منتجات مفيدة من خلال إعادة التدوير الكيميائي، إحدى الاستراتيجيات لمعالجة مشكلة التلوث البلاستيكي المتزايدة على الأرض، لكن توجد للبلاستيك المختلط الذي يصعب تدويره، طريقة واحدة لتدويره وإنتاج الوقود منه، كمنتج ثانوي، وهي الانحلال الحراري.
ويتضمن الانحلال الحراري تسخين البلاستيك في بيئة خالية من الأكسجين، مما يتسبب في تحلل المواد وإنشاء وقود سائل أو غازي جديد في هذه العملية. والتطبيقات التجارية الحالية لهذه الطريقة، إما تعمل دون المستوى المطلوب أو يمكنها فقط التعامل مع نوع معين من البلاستيك.
تقول هيليل إزجي تورامان، الأستاذ المساعد في هندسة الطاقة والهندسة الكيميائية في جامعة ولاية بنسلفانيا في تقرير نشره الموقع الإلكتروني للجامعة، بالتزامن مع الدراسة: «لدينا فهم محدود للغاية للانحلال الحراري للبلاستيك المختلط. ويعد فهم تأثيرات التفاعل بين البوليمرات المختلفة أثناء إعادة التدوير المتقدمة أمرا مهما للغاية بينما نحاول تطوير تقنيات يمكنها إعادة تدوير نفايات البلاستيك الحقيقية».
وأجرى العلماء تحليلا حراريا مشتركا لاثنين من أكثر أنواع البلاستيك شيوعا، وهما البولي إيثيلين منخفض الكثافة (LDPE) والبولي إيثيلين تيريفثاليت (PET)، جنبا إلى جنب مع محفزات مختلفة لدراسة تأثيرات التفاعل بين البلاستيك. ووجدوا محفزا واحدا قد يكون مرشحا جيدا لتحويل النفايات المختلطة من «البولي إيثيلين منخفض الكثافة» و«البولي إيثيلين تيريفثاليت»، إلى وقود سائل ذي قيمة.
والمحفزات هي مواد تضاف إلى الانحلال الحراري والتي يمكن أن تساعد في العملية، مثل حث البلاستيك على التحلل بشكل انتقائي وفي درجات حرارة منخفضة، واختبر الباحثون ثلاثة محفزت من الزيوليت (HZSM - 5، H - beta، HY)، وكان الأول أفضلها.
تقول تورامان «يمكن أن يسمح لنا هذا النوع من العمل بتقديم إرشادات أو اقتراحات للصناعة، فمن المهم اكتشاف نوع التآزر الموجود بين هذه المواد أثناء إعادة التدوير المتقدمة وأنواع التطبيقات التي قد تكون مناسبة لها قبل التوسع».
ويستخدم بلاستيك «البولي إيثيلين منخفض الكثافة» و«البولي إيثيلين تيريفثاليت» بشكل شائع في تغليف المواد الغذائية، ويتكون غالبا من طبقات من مواد بلاستيكية مختلفة مصممة للحفاظ على المنتجات طازجة وآمنة، ولكن يصعب أيضاً إعادة تدويرها باستخدام العمليات التقليدية لأنه يجب فصل الطبقات، وهي عملية مكلفة.
تقول تورامان «إذا كنت ترغب في إعادة تدويرها، فأنت بحاجة إلى فصل تلك الطبقات بشكل أساسي، لكن الانحلال الحراري رغم أنه الوسيلة الوحيدة للتعامل، توجد به بعض السلبيات، والخطوة الأولى لتطوير عمليات انحلال حراري تجارية جديدة تعتمد على فهم ميكانيكي أفضل لكيفية تحلل مخاليط النفايات البلاستيكية الديناميكية وتفاعلها».
وأجرى العلماء الانحلال الحراري على «البولي إيثيلين منخفض الكثافة» و«البولي إيثيلين تيرفثالات» بشكل منفصل ومع بعضهما، ولاحظوا تأثيرات التفاعل بين البوليمرين أثناء الاختبارات مع كل من المحفزات الثلاثة التي استخدموها، تقول تورامان «رأينا منتجات يمكن أن تكون مرشحة جيدة جدا للاستخدام في إنتاج البنزين». وتأمل تورامان، وفريقها البحثي، أن يؤدي هذا العمل إلى مسؤولية بيئية أفضل في استعادة موارد الأرض ومعالجتها واستخدامها.
ووجد تحليل عالمي لجميع المواد البلاستيكية المنتجة بكميات كبيرة أنه من المقدر إنتاج 8.3 مليار طن متري من البلاستيك الجديد في جميع أنحاء العالم حتى الآن، واعتباراً من عام 2015، تركت نسبة 79 في المائة من النفايات البلاستيكية، التي تحتوي على العديد من المواد الكيميائية الخطرة، لتتراكم في مدافن القمامة أو البيئات الطبيعية حيث تم حرق ما يقرب من 12 في المائة وإعادة تدوير 9 في المائة فقط.
تقول تورامان «نحتاج إلى تضمين هذه المواد البلاستيكية في الاقتصاد مرة أخرى، للحصول على اقتصاد دائري، وإلا فسوف ينتهي بها الأمر في مدافن النفايات، أو ترشيح المواد السامة في التربة والمياه أو تلوث المحيطات، لذا فإن القيام بشيء ما، وإيجاد قيمة، هو أفضل من لا شيء، حيث تعتبر المواد البلاستيكية حاليا نفايات».


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)

أداة حاسوبية جديدة تكشف عن الروابط الخفية بين الجينات وأدوية السرطان

أداة حاسوبية جديدة تكشف عن الروابط الخفية بين الجينات وأدوية السرطان
TT

أداة حاسوبية جديدة تكشف عن الروابط الخفية بين الجينات وأدوية السرطان

أداة حاسوبية جديدة تكشف عن الروابط الخفية بين الجينات وأدوية السرطان

طوَّر علماء طريقة حاسوبية متقدمة قد تُسهِم في تسريع اكتشاف علاجات السرطان المخصّصة لكل مريض بشكل أكثر دقة وكفاءة. وتساعد هذه الطريقة الباحثين على فهم أفضل لكيفية تأثير جينات معيّنة في استجابة الأورام للأدوية؛ وهو هدف أساسي في مجال طب الأورام الدقيق.

وقد نُشرت نتائج الدراسة في مجلة Biology Methods and Protocols في 28 يناير (كانون الثاني) 2026 وقادها جيل ألتيروفيتز كلية الطب بجامعة هارفارد الأميركية.

طب الأورام الدقيق

ويُعدّ طب الأورام الدقيق من أكثر الاتجاهات الواعدة في علاج السرطان؛ إذ يهدف إلى تصميم العلاج بناءً على الخصائص الجزيئية والوراثية الفريدة لورم كل مريض بدلاً من الاعتماد على علاج موحّد للجميع. وتقوم هذه المقاربة على اختيار الدواء المناسب للمريض المناسب؛ ما يزيد من فرص نجاح العلاج ويقلل من الآثار الجانبية غير الضرورية.

غير أن تحقيق هذا الهدف يتطلب فهماً دقيقاً للعلاقة بين الجينات واستجابة الخلايا السرطانية للأدوية، وهي مهمة معقدة أكثر مما كان يُعتقد سابقاً.

تحدّي البيانات المعقّدة في أبحاث السرطان

وعادة ما تعتمد أبحاث السرطان الحديثة على تجارب واسعة النطاق تُعرف باسم فحوص الأدوية قبل السريرية، حيث يتم اختبار آلاف المركبات الدوائية على مئات السلالات من الخلايا السرطانية المزروعة في المختبر. وتمثل كل سلالة نوعاً مختلفاً من الأورام وتحمل تركيبة جينية مميزة. ومن خلال تحليل استجابة هذه الخلايا للأدوية يحاول العلماء تحديد العلامات الجينية التي يمكنها التنبؤ بفاعلية العلاج.

لكن المشكلة تكمن في أن هذه البيانات شديدة التعقيد ومليئة بالتشويش. إذ إن استجابة الخلايا للأدوية لا تعتمد فقط على الجينات المعروفة، بل تتأثر أيضاً بعوامل بيولوجية غير مقاسة مثل اختلافات دقيقة بين الخلايا أو أصل النسيج الذي جاء منه الورم. وقد تؤدي مثل هذه العوامل الخفية إلى نتائج مضللة، إما بإظهار علاقات غير حقيقية أو بإخفاء روابط مهمة فعلاً بين الجينات والأدوية.

لماذا لا تكفي النماذج التقليدية؟

تركّز معظم النماذج الإحصائية المستخدمة حالياً على البيانات المرصودة فقط، مثل الطفرات الجينية المعروفة والخصائص الكيميائية للأدوية. ورغم فائدتها، فإنها تتجاهل متغيرات غير مرئية قد يكون لها تأثير حاسم في استجابة الورم للعلاج.

وعلى سبيل المثال، قد تعتمد حساسية الخلية السرطانية للدواء على موضع الورم الأصلي في الجسم، سواء كان في الرئة أو الثدي أو القولون، وهي معلومات لا تُقاس غالباً في الدراسات واسعة النطاق. وعندما لا تؤخذ هذه العوامل غير المرصودة في الحسبان، فإنها قد تحجب الإشارات البيولوجية الحقيقية أو تشوّهها.

حل جديد للمشكلة

واستجابةً لهذه التحديات طوّر الباحثون إطاراً إحصائياً جديداً أطلقوا عليه اسم «تقدير المتغيرات الكامنة المتعامدة المنظمة» SOLVE وهو اختصار لعبارة Structured Orthogonal Latent Variable Estimation. يتميّز هذا الإطار بقدرته على نمذجة العوامل المرئية وغير المرئية في الوقت نفسه بدل التعامل معها كضوضاء عشوائية.

ويعتمد هذا الإطار الإحصائي على تحليل ثلاثة عناصر معاً، هي: أولاً الخصائص الجينية لكل سلالة خلوية سرطانية، وثانياً الخصائص الكيميائية والبيولوجية للأدوية، وثالثاً مكوّن خفي يمثّل العوامل البيولوجية غير المقاسة.

وتكمن الميزة الأساسية لهذا الإطار في أنه يُجبر هذا المكوّن الخفي على تفسير ما لا يمكن تفسيره بالبيانات المعروفة فقط؛ ما يسمح بفصل التأثيرات الحقيقية للجينات والأدوية عن الخلفية البيولوجية المشوّشة. وبهذا تصبح النتائج أكثر وضوحاً وقابلية للتفسير العلمي.

إضافة إلى ذلك، يوفر الإطار الجديد حلاً إحصائياً مباشراً لمشكلات الانحدار التقليدية، كما يمكن استخدامه في مهام تصنيفية، مثل التنبؤ بما إذا كانت الخلايا السرطانية حساسة أو مقاومة لعلاج معين.

نتائج واعدة وتطبيقات مستقبلية

واختبر الباحثون طريقة «تقدير المتغيرات الكامنة المتعامدة المنظمة» باستخدام اثنين من أكبر قواعد بيانات السرطان في العالم، وهما «موسوعة خطوط الخلايا السرطانية» Cancer Cell Line Encyclopedia و«مبادرة جينينتيك لفحص الخلايا» Genentech Cell Line Screening Initiative. وتضم هاتان القاعدتان بيانات عن مئات السلالات الخلوية وآلاف استجابات الأدوية.

وأظهرت النتائج أن الإطار الإحصائي نجح في كشف علاقات جينية–دوائية معروفة لم تتمكن طرق أخرى من رصدها. ومن أبرز الأمثلة، العلاقة بين جين EGFR الذي يلعب دوراً أساسياً في تنظيم نمو الخلايا وانقسامها والأدوية التي تثبط نشاطه، وهي أدوية تُستخدم بالفعل في علاج بعض أنواع السرطان. وقد استطاع الإطار الجديد إظهار هذه العلاقة بوضوح؛ ما يؤكد قدرته على استخراج إشارات بيولوجية حقيقية من بيانات معقّدة.

أهمية النتائج

تشير هذه النتائج إلى أن الإطار الإحصائي الجديد قد يصبح أداة قوية في اكتشاف المؤشرات الحيوية التي تساعد على تحديد العلاج الأنسب لكل مريض. كما يمكن أن يسهِم في فهم أسباب استجابة بعض الأورام للعلاج وفشل غيرها؛ ما يقرّبنا من تحقيق علاج أكثر دقة وفاعلية.

ولا تقتصر أهمية هذا الإطار على أبحاث السرطان فقط؛ إذ يرى الباحثون أنه قابل للتطبيق في مجالات طبية أخرى تتعامل مع بيانات معقّدة ومتغيرات خفية مثل دراسة مقاومة الأدوية أو التنبؤ بالمخاطر الجينية للأمراض.

ومع استمرار تطور طب الأورام الدقيق تؤكد هذه الدراسة أن الأدوات الحاسوبية المتقدمة أصبحت عنصراً أساسياً في الطب الحديث ووسيلة مهمة لفهم التعقيد البيولوجي وتحويله علاجات أكثر تخصيصاً وإنسانية.


مخاطر نفسية وإدراكية للاعتماد المفرط على روبوتات الدردشة

رسم كاريكاتيري يظهر تفاعلا بين تلميذ وروبوت دردشة يعمل بالذكاء الاصطناعي _جامعة ديوك_
رسم كاريكاتيري يظهر تفاعلا بين تلميذ وروبوت دردشة يعمل بالذكاء الاصطناعي _جامعة ديوك_
TT

مخاطر نفسية وإدراكية للاعتماد المفرط على روبوتات الدردشة

رسم كاريكاتيري يظهر تفاعلا بين تلميذ وروبوت دردشة يعمل بالذكاء الاصطناعي _جامعة ديوك_
رسم كاريكاتيري يظهر تفاعلا بين تلميذ وروبوت دردشة يعمل بالذكاء الاصطناعي _جامعة ديوك_

يشهد استخدام روبوتات الدردشة المعتمدة على الذكاء الاصطناعي انتشاراً متسارعاً بين مختلف الفئات العمرية، ولا سيما المراهقون والشباب، إذ لم تعد هذه الأدوات تقتصر على تقديم المعلومات أو المساعدة في المهام اليومية، بل أصبحت لدى بعض المستخدمين مصدراً للدعم العاطفي والتفاعل الاجتماعي. ومع هذا التوسع، تتزايد التساؤلات حول التأثيرات النفسية والإدراكية لهذه التقنيات.

وتكشف دراستان صادرتان عن جامعتي دريكسل وديوك بالولايات المتحدة عن جانبَين مثيرَين للقلق في العلاقة المتنامية بين الإنسان والذكاء الاصطناعي. يتمثل الجانب الأول في احتمال تطور اعتماد نفسي مفرط قد يصل إلى سلوكيات شبيهة بالإدمان لدى المستخدمين، خصوصاً المراهقين، فيما يشير الجانب الثاني إلى أن الاستخدام الواسع لنماذج الذكاء الاصطناعي قد يؤدي إلى تقليص التنوع الإبداعي وجعل الأفكار أكثر تشابهاً بين المستخدمين.

ازداد اهتمام المراهقين بروبوتات الدردشة المعتمدة على الذكاء الاصطناعي (جامعة دريكسل)

سلوكيات شبيهة بالإدمان

أعرب الباحثون بجامعة دريكسل عن قلقهم من تنامي ارتباط المراهقين بروبوتات الدردشة المدعومة بالذكاء الاصطناعي، مع مؤشرات على تحوّل هذا الاستخدام إلى أنماط سلوكية أقرب إلى الإدمان تؤثر في حياتهم اليومية. وكشفت الدراسة عن أن عدداً كبيراً من المراهقين في الولايات المتحدة يستخدمون تطبيقات، مثل: «Character.AI» و«Replika» و«Kindroid»، لا للترفيه فقط، وإنما أيضاً للحصول على دعم عاطفي ونفسي، حسب دراسة نُشرت عبر منصة «ACM Digital Library» في 13 أبريل (نيسان) 2026. واعتمدت الدراسة على تحليل 318 منشوراً لمراهقين تتراوح أعمارهم بين 13 و17 عاماً على منصة «ريديت»، حيث عبّر العديد منهم عن مخاوف من الإفراط في استخدام روبوتات الدردشة. وأظهرت النتائج أن الاستخدام يبدأ عادةً لأغراض بسيطة مثل الترفيه أو الدعم النفسي خلال فترات الوحدة والتوتر، ثم يتطور تدريجياً إلى اعتماد مفرط وسلوكيات أقرب إلى الإدمان.

وأفاد بعض المشاركين بأن هذا الاستخدام المفرط أثّر سلباً على النوم والأداء الدراسي والعلاقات الاجتماعية. كما رصد الباحثون أنماطاً سلوكية مرتبطة بالإدمان، من بينها الشعور بالذنب مع استمرار الاستخدام، والتعلق العاطفي بالروبوتات، وأعراض انسحاب مثل القلق والحزن عند التوقف، بالإضافة إلى الحاجة المتزايدة للاستخدام والانتكاس بعد محاولات التوقف.وقال الباحث الرئيسي للدراسة بجامعة دريكسل، مات نامفاربور، إن الاستخدام المتكرر لروبوتات الدردشة يصبح مصدر قلق عندما يبدأ في اتخاذ أنماط مشابهة للإدمان السلوكي كما هو الحال مع الألعاب أو وسائل التواصل الاجتماعي.

ورأى في تصريح لـ«الشرق الأوسط»، أن المشكلة الأساسية لا تتعلق بعدد مرات الاستخدام بقدر ما ترتبط بمدى تأثيره على الحياة اليومية، بما في ذلك الانسحاب من الأسرة والأصدقاء والهوايات، وصعوبة تحقيق الأهداف الدراسية أو الشخصية، وتراجع الأداء الأكاديمي، وانخفاض الدافعية والشعور العام بالسعادة.

وعن انعكاسات ذلك، أضاف أن أحد المخاوف المهمة يتمثّل في احتمال أن تحل روبوتات الدردشة محل جوانب أساسية من حياة المراهقين في مرحلة نمو حساسة؛ فإذا أصبح الارتباط بها عاطفياً على حساب العلاقات الواقعية، فقد يؤدي ذلك إلى تفويت فرص مهمة لتطوير المهارات الاجتماعية، مثل التفاعل مع الآخرين وإدارة العلاقات وبناء الفهم العاطفي، وهو ما قد ينعكس سلباً على القدرات الاجتماعية على المدى الطويل.

وأشار نامفاربور إلى أن النتائج توضح أنه على الرغم من تقديم روبوتات الدردشة غالباً مثل أدوات للتعليم أو الترفيه أو الإبداع، فإن كثيراً من المراهقين يستخدمونها للرفقة وتلبية احتياجات عاطفية أو نفسية، وهذا يتطلب من المصممين والمطورين مراعاة هذا التنوع في الاستخدامات، وإدراج آليات تضمن الاستخدام الصحي والمتوازن.

كما يستدعي من الآباء والمعلمين متابعة كيفية استخدامها، وتشجيع عادات متوازنة، وفتح حوارات حول دورها في الحياة اليومية.

استخدام روبوتات الدردشة يبدأ عادة لأغراض بسيطة مثل الترفيه (جامعة دريكسل)

تراجع الإبداع

أما الدراسة الأخرى الصادرة عن جامعة ديوك، فتشير إلى أن نماذج الذكاء الاصطناعي التوليدي المستخدمة على نطاق واسع في الكتابة والإبداع، مثل «ChatGPT» و«Claude» و«Gemini»، تميل إلى إنتاج مخرجات متشابهة فيما بينها مقارنة بالبشر، ما قد يحدّ من التنوع الإبداعي على مستوى المجتمع.

وتوضح الدراسة أن اختبارات الإبداع أظهرت أن البشر يقدمون تنوعاً أكبر في الأفكار والروابط الذهنية، في حين تميل النماذج اللغوية إلى توحيد أنماط التفكير والإنتاج اللغوي، وفقاً لنتائج نُشرت بعدد 13 أبريل 2026 من دورية «PNAS Nexus».

ولتحليل ذلك، أجرى الباحثون اختبارات على 22 نموذجاً من نماذج الذكاء الاصطناعي، وقارنوها بأكثر من 100 مشارك بشري باستخدام أدوات قياس الإبداع المعروفة. وأظهرت النتائج أنه على الرغم من قدرة هذه النماذج أحياناً على التفوق على الأفراد في مهام إبداعية محددة، فإن مخرجاتها الإجمالية كانت أكثر تشابهاً وأقل تنوعاً مقارنة بالبشر.

وعن دلالات النتائج، قالت الباحثة الرئيسية للدراسة بجامعة ديوك، الدكتورة إميلي وينجر، إن كون نماذج اللغة الكبيرة تنتج مخرجات إبداعية أكثر تشابهاً من البشر يعني أن الاعتماد الواسع عليها في إنتاج المحتوى قد يؤدي إلى تقليص التنوع الإبداعي وجعل الأفكار أكثر تقارباً وأقل تميزاً بين الأفراد.وأضافت لـ«الشرق الأوسط» أن أحد المخاوف المحتملة على المدى الطويل يتمثل في إمكانية انعكاس هذا التجانس في المحتوى على السلوك البشري نفسه، خصوصاً مع تزايد الاعتماد على هذه النماذج في الحياة اليومية. وأشارت إلى أن فهم حلقات التأثير المتبادل بين أنظمة الذكاء الاصطناعي وسلوك المستخدمين لا يزال محدوداً، ويحتاج إلى مزيد من البحث العلمي كونه مجالاً بالغ الأهمية.

كما أوضحت أن الكتّاب والمبدعين والطلاب الذين يعتمدون على نماذج الذكاء الاصطناعي في العصف الذهني أو توليد الأفكار يجب أن يدركوا أن المخرجات غالباً ما تكون متشابهة بغض النظر عن النموذج المستخدم؛ لذلك، وإذا كان الهدف إنتاج محتوى فريد فعلاً، فمن الأفضل عدم الاعتماد الكامل على هذه الأدوات.


اختراقان علميان يرسمان ملامح جديدة لعلاج السرطان

شكل تصويري لخلايا الدم البيضاء تهاجم ورما سرطانيا
شكل تصويري لخلايا الدم البيضاء تهاجم ورما سرطانيا
TT

اختراقان علميان يرسمان ملامح جديدة لعلاج السرطان

شكل تصويري لخلايا الدم البيضاء تهاجم ورما سرطانيا
شكل تصويري لخلايا الدم البيضاء تهاجم ورما سرطانيا

في تطورين علميين متزامنين يبدو أن الطب يقترب من تحول جذري في مواجهة أخطر تحديات علاج السرطان ممثلة في الأورام الصلبة التي لطالما قاومت أبرز العلاجات المناعية المتاحة.

وبينما يسعى فريق إلى هندسة خلايا مناعية أكثر ذكاءً وقدرة على الاختراق يتجه فريق آخر إلى تفكيك الدفاعات الكيميائية التي تحمي الورم. ويرسم هذان المساران معاً صورة لمستقبل قد لا يكون فيه العلاج مجرد قتل للخلايا السرطانية، بل إعادة برمجة ذكية للجهاز المناعي ذاته.

تطوران علميان

• علاجات «جاهزة» تخترق الورم. في دراسة حديثة نُشرت في مجلة Nature بتاريخ 25 فبراير(شباط) 2026، أعلن باحثون من كلية الطب بجامعة ييل الأميركية عن تحقيق تقدم لافت في تطوير خلايا مناعية معدلة وراثياً تُعرَف باسم «الخلايا القاتلة الطبيعية» CAR-NK قادرة على استهداف الأورام الصلبة بكفاءة غير مسبوقة. وقاد الفريق عالم الوراثة سيدي تشين من كلية الطب بجامعة ييل الذي أجرى مسحاً واسعاً لعشرات الآلاف من الجينات ليحدد جيناً جديداً يُعرف بـOR7A10 بصفته مفتاحاً لتعزيز قدرة هذه الخلايا على مهاجمة السرطان.

وأظهرت التجارب على نماذج حيوانية لسرطان الثدي نتائج مذهلة؛ إذ تمكّنت الخلايا المعدلة، من القضاء الكامل على الأورام في جميع الحالات التي خضعت للعلاج. وهذا الإنجاز - وفق الباحثين - يُمثل خطوة مهمة نحو تجاوز أحد أكبر العوائق التي واجهت العلاجات المناعية سابقاً، ألا وهو ضعف فاعليتها ضد الأورام الصلبة مقارنة بسرطانات الدم.

وتكمن الأهمية الإضافية لهذه التقنية في طبيعتها المختلفة عن نظيرتها الأشهر CAR-T؛ إذ يمكن إنتاج الخلايا القاتلة الطبيعية CAR-NK من متبرعين أصحاء وتخزينها لتكون «جاهزة للاستخدام» الفوري. وهذا النموذج لا يُسرّع فقط من توفير العلاج، بل يقلل التكلفة بشكل كبير ويحدّ من المضاعفات الخطيرة التي قد تصاحب العلاجات التقليدية مثل «عاصفة السيتوكينات». وتشير بيانات التجارب السريرية الأولية إلى أن هذه العلاجات تحقق معدلات استجابة مرتفعة خصوصاً في سرطانات الدم، حيث سجلت بعض الدراسات نسب استجابة تصل إلى أكثر من 70 في المائة مع حالات شفاء كامل.

• تفكيك دفاعات الورم من الداخل. في المقابل، سلك فريق بحثي في ميونيخ بألمانيا مساراً مختلفاً، لكنه مكمل. فبدلاً من التركيز على تعزيز الخلايا المناعية فقط اكتشف الباحثون بقيادة البروفسور سيباستيان كوبولد من معهد علم الصيدلة السريرية أن الأورام تستخدم مادة كيميائية تُسمى البروستاغلاندين E2 (PGE2) Prostaglandin لتعطيل الخلايا التائية ومنعها من أداء وظيفتها.

وللتغلب على هذا الكمين البيولوجي؛ عدَّل الفريق خلايا CAR-T بحيث تصبح غير قادرة على الاستجابة لهذا المركب المثبط؛ ما منحها القدرة على العمل بحرية داخل بيئة الورم القاسية. ونُشرت هذه النتائج في مجلة Nature Biomedical Engineering بتاريخ 11 فبراير 2026، وأظهرت نجاحاً ملحوظاً في السيطرة على أورام صعبة مثل سرطان البنكرياس، بالإضافة إلى فاعلية قوية في عينات بشرية.

استراتيجية مزدوجة

وتعكس هاتان الدراستان تحولاً عميقاً في فهم العلماء لطبيعة المواجهة مع الأورام الصلبة. فبدلاً من الاعتماد على استراتيجية وحيدة تتمثل في تقوية الخلايا المناعية، يتجه البحث العلمي اليوم نحو مقاربة مزدوجة، هي تعزيز قدرات الخلايا المهاجمة من جهة وتعطيل آليات الدفاع والتمويه التي تستخدمها الأورام من جهة أخرى.

• دور الذكاء الاصطناعي. وهذا التوجه لا يأتي بمعزل عن تطورات موازية في مجالات أخرى؛ إذ بدأت تقنيات الذكاء الاصطناعي تلعب دوراً متزايداً في تصميم هذه العلاجات من خلال النماذج الحاسوبية التي تتنبأ بكيفية استجابة الخلايا المناعية للأورام وتُسهم في تصميم خلايا أكثر كفاءة واستهدافاً. كما تتقاطع هذه الابتكارات مع أبحاث أوسع في «برمجة» الجهاز المناعي؛ وهو ما يفتح الباب أمام طب أكثر دقة، حيث يصبح العلاج مخصصاً وفقاً للتركيب البيولوجي لكل ورم وكل مريض.

• نحو مستقبل يلامس حياة المرضى. ورغم أن هذه النتائج لا تزال في مراحلها التجريبية المخبرية وما قبل السريرية، فإنها تحمل آمالاً حقيقية لملايين المرضى حول العالم، خصوصاً أولئك الذين يعانون أوراماً صلبة لم تستجب للعلاجات التقليدية. وتشير التقديرات إلى وجود أكثر من 100 تجربة سريرية جارية حالياً لتطوير علاجات CAR-NK وCAR-T من الجيل الجديد تستهدف أنواعاً مختلفة من السرطان، بما في ذلك أورام الثدي والمبيض والبنكرياس والجهاز الهضمي.

ومن المتوقع أن تبدأ التجارب السريرية البشرية خلال السنوات القليلة المقبلة؛ وهو ما قد يمهد الطريق لحقبة جديدة في علاج السرطان. حقبة لا يقتصر فيها العلاج على استهداف المرض بشكل تقليدي، بل يعتمد على إعادة تصميم الجهاز المناعي نفسه ليكون أكثر ذكاءً وقدرة على التكيف.

في النهاية، تشير هذه التطورات إلى أن معركة الإنسان ضد السرطان لم تعد مجرد مواجهة مباشرة بالأدوية السامة أو الجراحات الموسعة، بل تحولت سباقاً علمياً لفهم أعمق للغة الخلايا والجزيئات وتسخير هذه المعرفة لصالح المرضى. ومع كل اختراق من هذا النوع يقترب العلم خطوة إضافية من تحويل السرطان من مرض يصعب احتواؤه إلى حالة يمكن التحكم فيها، بل ربما هزيمتها يوماً ما.