لأول مرة... تسجيل ثلاثي الأبعاد لفيروس وهو يخترق خلية بشرية (فيديو)

يمنحنا مستوى أعمق لفهم كيفية انتشار العدوى

لأول مرة... تسجيل ثلاثي الأبعاد لفيروس وهو يخترق خلية بشرية (فيديو)
TT

لأول مرة... تسجيل ثلاثي الأبعاد لفيروس وهو يخترق خلية بشرية (فيديو)

لأول مرة... تسجيل ثلاثي الأبعاد لفيروس وهو يخترق خلية بشرية (فيديو)

تمكن العلماء لأول مرة من إجراء تسجيل ثلاثي الأبعاد في الوقت الفعلي للحظة التي يخطف فيها الفيروس خلية، ما يمنحنا مستوى أعمق في فهم كيفية انتشار العدوى بالجسم.
ويستمر فيلم الطبيعة المجهري لمدة دقيقتين ونصف الدقيقة، ويظهر فيروساً معقمًا وراثيًا بعدة آلاف من المرات أصغر من حبّة رمل تنتقل على طول جدار من الخلايا المعوية البشرية أثناء بحثه عن نقطة دخول.
ويعد فهم كيفية اقتحام الفيروسات للخلايا أمرًا بالغ الأهمية في إيجاد طرق أفضل للدفاع ضدها، ولكن تتبع هذه الجسيمات أمر صعب للغاية، لأسباب ليس أقلها أنها أصغر بكثير من الخلايا التي تتنقل فيها.وذلك وفق ما نشر موقع ««ساينس إليرت»» العلمي المتخصص.

وفي توضيح أكثر لهذا الأمر، تقول الكيميائية كورتني جونسون من جامعة ديوك بنورث كارولينا «يبدو الأمر كما لو كنت تحاول التقاط صورة لشخص يقف أمام ناطحة سحاب. لا يمكنك الحصول على ناطحة سحاب كاملة ورؤية تفاصيل الشخص الذي أمامها بصورة واحدة. علاوة على ذلك، تتحرك جزيئات الفيروس خارج الخلية بشكل أسرع بكثير من داخلها، ما يجعل من الأصعب التوصل إلى عملية تصوير يتم ضبطها بدقة للتعامل مع هذه الأحجام والسرعات المختلفة. وان الحل في هذه الحالة هو نظام يسمى 3D-TrIm أو 3D Tracking and Imaging Microscopy. إنه في الأساس مجهران في واحد: الأول يثبت على جسيم سريع الحركة، والثاني لالتقاط صور ثلاثية الأبعاد للخلايا المحيطة. إنه يشبه إلى حد ما تطبيق الملاحة عبر الأقمار الصناعية الذي يتتبع موقع سيارتك وسط منظر طبيعي أوسع».
ومع إضاءة جسيم الفيروس عبر ملصق فلورسنت خاص، يمكن رسم موضعه 1000 مرة في الثانية، ما يمنح الباحثين نظرة على تحركاته عبر فترة رئيسية بعملية العدوى بتفاصيل غير مسبوقة، حسب جونسون، التي تضيف «أحيانًا عندما أقدم هذا العمل، يسأل الناس هل هذه لعبة فيديو أم محاكاة؟ لا، هذا شيء جاء من مجهر حقيقي».
وتؤكد جونسون «نتنفس جميعًا ملايين الفيروسات كل يوم، والغالبية العظمى منها تفشل في إحداث أي ضرر؛ لكن العلماء يريدون معرفة المزيد حول كيفية اختراق بعض الفيروسات للطبقة الواقية من الخلايا والمخاط الذي يغطي الممرات الهوائية والأمعاء لإنشاء عدوى. يجب أن تساعد طريقة 3D-Trim الجديدة هذه، على الرغم من قيودها؛ يجب وضع علامة على جزيئات الفيروس قبل التصوير حتى يمكن رؤيتها. كما يجب تصميم الصبغة الفلورية عليها لتدوم لفترة كافية لتمكين الباحثين من تتبع عملية العدوى بأكملها».
من جانبه، يقول الفريق الذي يقف وراء 3D-Trim إن هناك إمكانية لتحسين النظام بسرعة، والتكيف مع أنواع أخرى من التشخيصات الطبية، سواء كان مراقبة الفيروسات أو مراقبة توصيل الأدوية.
وخلص باحثو الدراسة بورقتهم المنشورة بمجلة «Nature Methods» «الأهم من ذلك أن تطبيق هذه التقنية يمكن أن يمتد إلى أي نظام تحدث فيه ديناميات سريعة للأجسام النانوية على نطاقات حجمية كبيرة، بما في ذلك توصيل الأدوية المرشحة بمقياس نانوي إلى الرئتين ومن خلال الأوعية الدموية الورمية المتسربة».


مقالات ذات صلة

وزارة الصحة: كل مستشفيات غزة ستتوقف عن العمل خلال 48 ساعة

المشرق العربي فلسطيني يحمل طفلة صغيرة مصابة داخل مستشفى كمال عدوان في قطاع غزة (أ.ف.ب)

وزارة الصحة: كل مستشفيات غزة ستتوقف عن العمل خلال 48 ساعة

حذرت وزارة الصحة في قطاع غزة من توقف جميع مستشفيات القطاع عن العمل أو تقليص خدماتها خلال 48 ساعة بسبب نقص الوقود، إذ ترفض إسرائيل دخوله للقطاع.

«الشرق الأوسط» (غزة)
صحتك سمنة البطن مع وزن طبيعي للجسم... مشكلة صحية تستدعي الاهتمام

سمنة البطن مع وزن طبيعي للجسم... مشكلة صحية تستدعي الاهتمام

تعتمد الأوساط الطبية بالعموم في تحديد «مقدار وزن الجسم» على عدد الكيلوغرامات بوصفه «رقماً»

د. حسن محمد صندقجي (الرياض)
صحتك الحياة الخاملة ترفع ضغط الدم لدى الأطفال

الحياة الخاملة ترفع ضغط الدم لدى الأطفال

كشفت أحدث دراسة تناولت العوامل المؤثرة على ضغط الدم، عن الخطورة الكبيرة للحياة الخاملة الخالية من النشاط على الصحة بشكل عام، وعلى الضغط بشكل خاص.

د. هاني رمزي عوض (القاهرة)
صحتك الصداع النصفي: خيارات العلاج المستهدف

الصداع النصفي: خيارات العلاج المستهدف

الصداع النصفي ليس مجرد صداع عادي يعاني منه الجميع في وقتٍ ما، بل هو اضطراب عصبي معقد يمكن أن يُشعر المريض وكأن العالم قد توقف.

د. عبد الحفيظ يحيى خوجة (جدة)
صحتك استشارات طبية: المغنيسيوم والنوم... وعدم تحمّل دواء خفض الكوليسترول

استشارات طبية: المغنيسيوم والنوم... وعدم تحمّل دواء خفض الكوليسترول

ما تأثير تناول المغنيسيوم الغذائي بالعموم، أو أقراص مكملات المغنيسيوم، على النوم؟

د. حسن محمد صندقجي

تجميد الجثث أملاً في إحيائها مستقبلاً لم يعد يقتصر على الخيال العلمي

إميل كيندزورا أحد مؤسسي شركة «توموروو بايوستيتس» (على اليمين) داخل مركز تخزين الجثث في سويسرا (أ.ف.ب)
إميل كيندزورا أحد مؤسسي شركة «توموروو بايوستيتس» (على اليمين) داخل مركز تخزين الجثث في سويسرا (أ.ف.ب)
TT

تجميد الجثث أملاً في إحيائها مستقبلاً لم يعد يقتصر على الخيال العلمي

إميل كيندزورا أحد مؤسسي شركة «توموروو بايوستيتس» (على اليمين) داخل مركز تخزين الجثث في سويسرا (أ.ف.ب)
إميل كيندزورا أحد مؤسسي شركة «توموروو بايوستيتس» (على اليمين) داخل مركز تخزين الجثث في سويسرا (أ.ف.ب)

قررت بيكا زيغلر البالغة 24 عاماً، تجميد جثتها في برّاد بعد وفاتها عن طريق مختبر في برلين، على أمل محدود بإعادة إحيائها مستقبلاً.

وقّعت هذه المرأة الأميركية التي تعيش وتعمل في العاصمة الألمانية، عقداً مع شركة «توموروو بايوستيتس» الناشئة المتخصصة في حفظ الموتى في درجات حرارة منخفضة جداً لإعادة إحيائهم في حال توصّل التقدم العلمي إلى ذلك يوماً ما.

وعندما تتوفى زيغلر، سيضع فريق من الأطباء جثتها في حوض من النيتروجين السائل عند حرارة 196 درجة مئوية تحت الصفر، ثم ينقلون الكبسولة إلى مركز في سويسرا.

وتقول زيغلر، وهي مديرة لقسم المنتجات في إحدى شركات التكنولوجيا في كاليفورنيا، لـ«وكالة الصحافة الفرنسية»: «بشكل عام، أحب الحياة ولدي فضول لمعرفة كيف سيبدو عالمنا في المستقبل».

ولم يعد علم حفظ الجسم بالتبريد الذي ظهر في ستينات القرن العشرين، مقتصراً على أصحاب الملايين أو الخيال العلمي كما ظهر في فيلم «ذي إمباير سترايكس باك» الذي تم فيه تجميد هان سولو، وفيلم «هايبرنيتس» حين يعود رجل تحرر من الجليد القطبي، إلى الحياة.

توفّر شركات في الولايات المتحدة هذه الخدمة أصلاً، ويُقدّر عدد الأشخاص الذي وُضعت جثثهم في التبريد الأبدي بـ500 فرد.

50 يورو شهرياً

تأسست «توموروو بايوستيتس» عام 2020 في برلين، وهي الشركة الأولى من نوعها في أوروبا.

وفي حديث إلى «وكالة الصحافة الفرنسية»، يقول إميل كيندزورا، أحد مؤسسي الشركة، إن أحد أهدافها «هو خفض التكاليف حتى يصبح تبريد الجثة في متناول الجميع».

إميل كيندزورا أحد مؤسسي «توموروو بايوستيتس» يقف داخل إحدى سيارات الإسعاف التابعة للشركة خارج مقرها في برلين (أ.ف.ب)

ولقاء مبلغ شهري قدره 50 يورو (نحو 52.70 دولار) تتقاضاه من زبائنها طيلة حياتهم، تتعهد الشركة الناشئة بتجميد جثثهم بعد وفاتهم.

يضاف إلى الـ50 يورو مبلغ مقطوع قدره 200 ألف يورو (نحو 211 ألف دولار) يُدفع بعد الوفاة - 75 ألف يورو (نحو 79 ألف دولار) لقاء تجميد الدماغ وحده - ويمكن أن يغطيه نظام تأمين على الحياة.

ويقول كيندزورا (38 سنة) المتحدر من مدينة دارمشتات في غرب ألمانيا، إنه درس الطب وتخصص في الأبحاث المتعلقة بالسرطان، قبل أن يتخلى عن هذا الاختصاص بسبب التقدم البطيء في المجال.

وتشير «توموروو بايوستيتس» إلى أنّ نحو 700 زبون متعاقد معها. وتقول إنها نفذت عمليات تبريد لأربعة أشخاص بحلول نهاية عام 2023.

ويلفت كيندزورا إلى أنّ غالبية زبائنه يتراوح عمرهم بين 30 و40 سنة، ويعملون في قطاع التكنولوجيا، والذكور أكثر من الإناث.

عندما يموت أحد الزبائن، تتعهد «توموروو بايوستيتس» بإرسال سيارة إسعاف مجهزة خصيصاً لتبريد المتوفى باستخدام الثلج والماء. يتم بعد ذلك حقن الجسم بمادة «حفظ بالتبريد» ونقله إلى المنشأة المخصصة في سويسرا.

دماغ أرنب

في عام 2016، نجح فريق من العلماء في حفظ دماغ أرنب بحال مثالية بفضل عملية تبريد. وفي مايو (أيار) من هذا العام، استخدم باحثون صينيون من جامعة فودان تقنية جديدة لتجميد أنسجة المخ البشري، تبين أنها تعمل بكامل طاقتها بعد 18 شهراً من التخزين المبرد.

لكنّ هولغر رينش، الباحث في معهد «آي إل كاي» في دريسدن (شرق ألمانيا)، يرى أنّ الآمال في إعادة شخص متجمد إلى الحياة في المستقبل القريب ضئيلة جداً.

ويقول لـ«وكالة الصحافة الفرنسية»: «نشكّ في ذلك. أنصح شخصياً بعدم اللجوء إلى مثل هذا الإجراء».

ويتابع: «في الممارسة الطبية، إنّ الحدّ الأقصى لبنية الأنسجة التي يمكن حفظها بالتبريد هو بحجم وسمك ظفر الإبهام، والوضع لم يتغير منذ سبعينات القرن العشرين».

ويقرّ كيندزورا بعدم وجود ضمانات، ويقول: «لا نعرف ما إذا كان ذلك ممكناً أم لا. أعتقد أن هناك فرصة جيدة، لكن هل أنا متأكد؟ قطعاً لا».

بغض النظر عما يمكن أن يحدث في المستقبل، تقول زيغلر إنها متأكدة من أنها لن تندم على قرارها. وتضيف: «قد يبدو الأمر غريباً، لكن من ناحية أخرى، البديل هو أن يضعوك داخل تابوت وتأكلك الديدان».