كهرباء جلوكوز الدم لتوصيل الأنسولين

نموذج لخلية الوقود التي ستوضع بالجسم (معهد التكنولوجيا بسويسرا)
نموذج لخلية الوقود التي ستوضع بالجسم (معهد التكنولوجيا بسويسرا)
TT

كهرباء جلوكوز الدم لتوصيل الأنسولين

نموذج لخلية الوقود التي ستوضع بالجسم (معهد التكنولوجيا بسويسرا)
نموذج لخلية الوقود التي ستوضع بالجسم (معهد التكنولوجيا بسويسرا)

مرضى السكري من النوع الأول، لا ينتج جسمهم الأنسولين، وهذا يعني أنه يجب عليهم الحصول على الهرمون من الخارج لتنظيم مستويات السكر في الدم.
حاليا، يتم ذلك في الغالب عن طريق مضخات الأنسولين التي يتم توصيلها مباشرة بالجسم، وتتطلب هذه الأجهزة، بالإضافة إلى التطبيقات الطبية الأخرى مثل أجهزة تنظيم ضربات القلب، مصدراً موثوقا للطاقة، والذي تتم تلبيته في الوقت الحالي بشكل أساسي من البطاريات التي تستخدم مرة واحدة أو البطاريات القابلة لإعادة الشحن.
والآن، قام فريق من الباحثين بقيادة مارتن فوسينجر، من قسم علوم وهندسة النظم الحيوية بسويسرا، بوضع فكرة -تبدو مستقبلا- موضع التنفيذ، وطور خلية وقود قابلة للزرع، تستخدم سكر الدم الزائد (الجلوكوز) من الأنسجة لتوليد الطاقة الكهربائية، وقام الباحثون بدمج خلية الوقود مع خلايا بيتا الاصطناعية التي طورتها مجموعتهم منذ عدة سنوات، والتي تنتج الأنسولين بلمسة زر وتخفض مستويات الجلوكوز في الدم بشكل فعال، وتم الإعلان عن هذا الإنجاز في العدد الأخير من دورية «أدفانسيد ماتريالز».
ويقول فوسينغر في تقرير نشره الموقع الإلكتروني لمعهد التكنولوجيا: «يستهلك الكثير من الناس، وخاصة في الدول الصناعية الغربية، كربوهيدرات أكثر مما يحتاجون إليه في الحياة اليومية، وهذا يؤدي إلى السمنة والسكري وأمراض القلب والأوعية الدموية، وأعطانا هذا فكرة استخدام هذه الطاقة الأيضية الزائدة لإنتاج الكهرباء لتشغيل الأجهزة الطبية الحيوية».
ويوجد في قلب خلية الوقود أنود (قطب كهربائي) مصنوع من جسيمات نانوية قائمة على النحاس، ابتكره فريق فوسينغر خصيصا لهذا التطبيق، وهو يتألف من جزيئات نانوية أساسها النحاس ويقسم الجلوكوز إلى حمض الجلوكونيك وبروتون لتوليد الكهرباء، مما يحرك دائرة كهربائية ملفوفة في قماش غير منسوج ومغلفة بمادة ألجينات، وهو منتج الطحالب المعتمدة للاستخدام الطبي، وتشبه خلية الوقود كيس شاي صغيرا يمكن زرعه تحت الجلد، وتمتص الألجينات سوائل الجسم وتسمح للجلوكوز بالمرور من الأنسجة إلى خلية الوقود بداخلها.
كما ربط الباحثون خلية الوقود بكبسولة تحتوي على خلايا بيتا اصطناعية، لإنتاج الأنسولين، ويجمع النظام بين توليد الطاقة المستدام وإيصال الأنسولين المتحكم فيه، فبمجرد أن تسجل خلية الوقود الجلوكوز الزائد، فإنها تبدأ في توليد الطاقة، ثم تُستخدم هذه الطاقة الكهربائية لتحفيز الخلايا على إنتاج الأنسولين وإطلاقه في الدم.


مقالات ذات صلة

تكنولوجيا يعد «GPT-4o mini» نموذج ذكاء اصطناعي صغيراً فعالاً من حيث تكلفة العملاء (شاترستوك)

200 مليون مستخدم نشط في «تشات جي بي تي» أسبوعياً

صرحت شركة «أوبن إيه آي (OpenAI)»،الناشئة للذكاء الاصطناعي، بأن روبوت الدردشة الخاص بها «تشات جي بي تي (ChatGPT)» لديه الآن أكثر من 200 مليون مستخدم نشط أسبوعيا.

نسيم رمضان (لندن)
تكنولوجيا توفر أفضل ممارسات وكالة الأمن القومي الأمريكية (NSA) أساساً قوياً لحماية جهازك ومعلوماتك الشخصية (شاترستوك)

إيقاف وتشغيل هاتفك مرة أسبوعياً قد يعطل الهجمات الإلكترونية

ويجعل من الصعب على المتسللين الحفاظ على السيطرة على جهازك.

نسيم رمضان (لندن)
تكنولوجيا تتيح ميزة «التنظيف» الجديدة إزالة العناصر المشتتة من الصور باستخدام الذكاء الاصطناعي «أبل»

تعرف على ميزة «التنظيف» الجديدة في الصور من «أبل»

قامت «أبل» بإصدار النسخة التجريبية الثالثة من نظام «آي أو إس» (iOS 18.1) للمطورين، مضيفة ميزة جديدة تدعى «التنظيف» (Clean Up) لتطبيق الصور (Photos) تعتمد على…

عبد العزيز الرشيد (الرياض)
تكنولوجيا الوظيفة الأساسية لـ«دوِّن الملاحظات لي» هي تقديم ملخّص موجَز للنقاط الرئيسية في الاجتماع بدلاً من النسخ الحرفي (شاترستوك)

تفعيل ميزة تدوين الملاحظات عبر الذكاء الاصطناعي في «اجتماعات غوغل»

يمكن الوصول إليها من خلال أيقونة «Gemini AI» التي يمثّلها قلم رصاص لامع.

نسيم رمضان (لندن)

«نزاهة» السعودية توقف 139 متهماً في قضايا فساد

هيئة الرقابة ومكافحة الفساد في السعودية (الشرق الأوسط)
هيئة الرقابة ومكافحة الفساد في السعودية (الشرق الأوسط)
TT

«نزاهة» السعودية توقف 139 متهماً في قضايا فساد

هيئة الرقابة ومكافحة الفساد في السعودية (الشرق الأوسط)
هيئة الرقابة ومكافحة الفساد في السعودية (الشرق الأوسط)

أعلنت هيئة الرقابة ومكافحة الفساد في السعودية (نزاهة)، أنها حققت مع 380 موظفاً بوزارات الداخلية والدفاع والعدل والصحة والتعليم والبلديات والإسكان، وهيئة الزكاة والضريبة والجمارك، وأوقفت 139، من بينهم مَن أُطلق سراحه بالكفالة الضامنة.

وأوضحت الهيئة على حسابها الرسمي على منصة «إكس»، اليوم (الأحد)، أنها نفذت 2950 جولة رقابية، وباشرت عدداً من القضايا الجنائية والإدارية خلال شهر أغسطس 2024م، تتعلق بالفساد المالي والإداري، كالرشوة واستغلال النفوذ الوظيفي وغسل الأموال.