«الكورونا».. تساؤلات علمية حول الفيروس الفريد من نوعه

د. إلهام قطان عالمة الفيروسات السعودية تحلل طبيعته ونشوءه

د. إلهام طلعت قطان
د. إلهام طلعت قطان
TT

«الكورونا».. تساؤلات علمية حول الفيروس الفريد من نوعه

د. إلهام طلعت قطان
د. إلهام طلعت قطان

«الكورونا»، العامل المسبب لمرض الالتهاب الرئوي الحاد المنتشر حاليا يمثل نوعا فريدا بين فيروسات الحمض النووي «رنا» (أو «آر إن إيه»، الحمض النووي الريبي) RNA. ومن خلال دراسات التطور الجيني، اتضح أنها تملك خاصية عكس الأنظمة الوراثية، ولها توزيع واسع النطاق على مستوى العائل بين الثدييات (اللبائن) ومنها الإنسان، وكذلك الطيور، وتسبب في المقام الأول أمراض الجهاز التنفسي والمعوي، وتكون العدوى إما حادة أو مستمرة.
ويعد الكورونا في الحيوانات من الفيروسات المتوطنة التي تصيب أجهزتها المعوية والتنفسية،. ولكن، كيف يتسنى لها أن تتحد مع الفيروس البشري؟ كيف ظهرت بشكلها «الجديد»؟ ما العوامل التي جعلتها قادرة على الانتشار بشكل فعال؟ كيف ظهرت فجأة في المجتمعات البشرية؟
هل الجمال أم الخفافيش هي العائل الوسيط لنقلها؟ أم هناك عوائل وسطية أخرى؟ هل هناك علاج لها؟ وما طرق الوقاية؟ توجهت «صحتك» بهذه الأسئلة وغيرها من الأسئلة الغامضة والمنتشرة بين الناس التي يسعى الجميع لمعرفة الإجابة عنها إلى الدكتورة إلهام طلعت قطان الأستاذة في الفيروسات الممرضة والعلوم الجزيئية بكلية العلوم الطبية التطبيقية وعضو مجلس إدارة مركز الجينات والأمراض الوراثية في جامعة طيبة بالمدينة المنورة، وعضو الجمعية الأميركية لأمراض الكبد وعضو هيئة تحرير مجلة «العلوم» الأوروبية.
وجاءت إجابتها كالتالي: «سأحاول وبشكل مبسط إلقاء الضوء، مع وضع التفسيرات العلمية والمنطقية المحتملة التي تفسر وتكشف الغموض، وإن كانت هناك بعض العبارات والمدلولات العلمية التي يتحتم إيرادها ولكنها قد تشكل عائقا في استيعاب هذا الموضوع الذي لا أنكر أنه من الصعوبة بمكان أن يكون مفهوما لجميع شرائح المجتمع».

* الفيروس التاجي
* في فبراير (شباط) عام 2003، قام الدكتور كارلو أوروباني، في مستشفى فيتنام، بإبلاغ منظمة الصحة العالمية عن انتشار فيروس يسبب متلازمة تنفسية حادة مع حالات وفاة. ولقد كان من الجيد آنذاك اكتشاف أن الفيروس المسبب لهذه المتلازمة يمكن عزله من الرئتين ومن البلغم أيضا، وباستخدام المجهر الإلكتروني مع الجهاز التضاعفي، جرى تعريفه على أنه «الفيروس التاجي».
وظهر أن الأمصال البشرية التي جرى جمعها واختبارها كانت لا تحتوي على الأجسام المضادة الموجهة ضد الفيروس، مما يدل على أن ذلك الفيروس هو تحور جديد للفيروس للتاجي على البشر. كما أن الانتقال إلى البشر عن طريق هذا النوع من خلال التحور من الحيوان أو عن طريق إعادة التركيب بين عدة فيروسات «كورونا» بشرية أو حيوانية يجعل ذلك الفيروس الناشئ شديد الخطورة، ويمتلك صفات تجمع بين الأنواع المتحور منها، إضافة إلى شراسة فتكه، ومن ثم فشل الجهاز المناعي في التعرف والقضاء عليه. وحينئذ، تكون هناك حاجة ضرورية ومهمة لإجراء دراسات على الأمصال البشرية والحيوانية وتحليلها التشجيري في كل منطقة تفشى فيها المرض ثم ربط الجميع تشجيريا لتأكيد ذلك الاستنتاج والطرح.

* فيروس جديد
* لقد جرت مقارنة جينات الفيروس الناشئ مع الجينات المماثلة من الفيروسات له والمعروفة من البشر والخنازير والأبقار والكلاب والقطط والفئران والجرذان والدجاج والخفافيش والجمال. واتضح أن لكل جين 70 في المائة أو أقل من الهوية الجينية مع المقابل له في نفس العائلة الواحدة. وهذه البيانات تظهر من ثم أن الفيروس المتحور الجديد كان متوطنا بالحيوانات أو نوعا من الطيور ومتعايشا معها منذ القدم، وقد جرى عزله وراثيا لفترة طويلة جدا بطريقة أو بأخرى ليظهر فجأة فيروس خبيث يصيب البشر. وهذا الانتقال إلى البشر يحدث مرة واحدة فقط بسبب وجود مزيج سيئ وليس عن طريق حدوث طفرات عشوائية، ومن ثم فإنه الآن يصيب كلا من البشر والمضيف الأصلي، مع فرضية أن الجمال هي السبب الرئيس في انتشاره وتفشيه في المملكة العربية السعودية، وهي فرضية لم يجر التأكد منها وإثباتها إلى الآن.

* حوار علمي
* هل جرى التحور بهذه الطريقة أو بالطريقة العكسية؟
- من المفيد معرفة أن التضاعف في الفيروسات التي يكون فيها الحامض النووي أو الجيني هو «آر إن إيه» RNA، تزداد فيه مسارات التغير والتحور، ومن ثم انتقال الفيروس بين الأنواع، مع القدرة على القفز إلى السلالات البشرية مرارا وتكرارا وإحداث فاشيات قاتلة.
* هل تشترك هذه السلالات في سلف نشوئي مشترك؟
الجواب لهذا السؤال يكون من خلال التحليل لنشوء تطور الجينوم والتمثيل للتشجر بين الأنواع المختلفة، حيث إن التسلسل الجيني والبروتيني داخل العينة الواحدة قد يوضح المجاميع المنفصلة والمرتبطة فيما يتعلق بالفيروس والمواقع الدقيقة التي تمثل التشابه والاختلاف ومن ثم توضح العلاقة بين الأنواع المترابطة وغير المترابطة به.

* فيروس «ميرس» والإبل
وأشير هنا إلى أنه عند ذكر متواليات الميرس - كورونا (MERS Corona Virus) لغالبية الحالات التي جرى عزلها من السعودية، فإن التحليلات تشير إلى أن معدل التطور الجزيئي الجيني يكون عبارة عن [1.48 × 10 إس - 3] التي جرى نشرها أخيرا (كوتين وآخرون 2014). ومن خلالها تبين أن هناك أكثر من 60 متوالية من الجينوم الفيروسي من المملكة (KSA) لها نفس نهج النشوء والتطور النظري والافتراضي وأن معدل التطور يكون بطيئا.. فإن إضافة التسلسل الجيني للفيروس إلى تحليل العينات من السلالات المستخلصة من البشر وتحليلها عبر سلالة الإبل ضمن الحالات المصابة أو المشتبه فيها للمجموعة الوبائية التي جرى عزلها ودراستها مع التسلسل الجيني للفيروس من الإبل المعزولة في مصر، أوضح أنها غير مرتبطة بأي حالات إصابة بشرية معروفة، على عكس التسلسل للفيروس من الهجن المعزولة من قطر. كما أن النسب للمجاميع المنفصلة من العينات التي جرت دراستها أخيرا في مارس (آذار) عام 2014 للحالات المصابة والمبلغ عنها والتي كانت على اتصال مع الإبل، لا تشير وبشكل جازم أو تضيف دليلا على دعم دور الإبل في نقل الميرس - كورونا من عدمه عبر شبه الجزيرة العربية. ومثلا، فإن هناك 94 من الحالات المصابة المؤكدة ليست لها صلة مسجلة بالحالات الأخرى التي قد تكون نتيجة إصابة أولية. وأن سبعا فقط من هذه الحالات ذكر تعرضها للإبل وهي نسبة تعد غير مؤثرة إذا ما قورنت بغيرها.
* إذا كانت الإبل ليست مصدر العدوى وكانت الصلة بالإبل عشوائية، فما مدى احتمال أن نرى سبعا من أصل 94 حالة لها صلة، فهل يكون لها تأثير وبائي أم لا؟
- إن التقارير تشير إلى وجود أكثر من مليون رأس من الإبل في شبه الجزيرة العربية، وإذا ما افترضنا جدلا أن كل واحد من الإبل يقابله واحد من الإنسان فإننا نتوقع أن لكل اثنين في المائة من البشر في المنطقة لديهم إبل. وهذا غير صحيح، ولكننا نستنتج منه أن سبعا من أصل 94 هم تحت التوزيع المحتمل غير المؤثر وغير المرجح في الواقع لإثبات الارتباط والصلة في انتقال العدوى. بالطبع، هناك فرضيات أخرى أكثر إقناعا، ولكن الأدلة قليلة والإثباتات أقل.
حسنا، إننا نتفق معا في أن بعض السكان لهم اتصال مباشر مع الإبل ومن ثم ومن العينات المعزولة منهم اتضح أنهم يحملون الأجسام المضادة لـ«ميرس - كورونا»، لكن العزل الجيني والبروتيني أشار إلى أنها ليست نفس الكورونا. على الرغم مما تسببت فيه من حالات الإصابة منذ ما يقرب من سنتين إلا أن هذا الفيروس بقي مقيدا جغرافيا بشبه الجزيرة العربية إذا ما قورن بغيره. ولا نغفل أن الدليل الواضح على انتقال هذه السلالات هي من إنسان إلى إنسان، ولكن هذه ليست مستدامة ومن المرجح لدي أن الإنسان قام بالفعل بنقلها إلى الإبل وتحورت وأصبح التكرار دوريا ومقيدا ثم حدثت معه قفزات متعددة ذات صلة من الخفافيش إلى الإبل أو العكس بالعكس. وبالنظر إلى نظرية النشوء والتطور الفيروسي، فإن الفيروس قد يكون استوطن شبه الجزيرة العربية واستقر بها لفترة زمنية نتيجة بوابات الحج والعمرة أو نتيجة لبوابات تجارة الحيوانات وتحديدا الإبل، ثم وبشكل ما نتيجة القفزات المتكررة بين السلالات والعوائل المختلفة تشكل وتحور بالشكل الذي معه نتج لنا الميرس الذي نعرفه الآن.

* ازدياد الإصابات
* لماذا لم تكن هناك زيادة في حالات الإصابات البشرية منذ أوائل عام 2012 ثم بدأت الحالات فجأة هذا العام وأدت إلى الهلع؟
- هذا هو السؤال الذي يطرح نفسه ويهمنا معرفة الإجابة عنه، هناك فرص في حدوث حالات العدوى الحيوانية المنشأ والنتيجة في التغيير، هي افتقار المراقبة والتشخيص والتغيير في تعرض البشر للفيروس والعدوى، ومن ثم فمن الممكن أن الحالات المصابة قد يجري لها تشخيص خاطئ على أنها أمراض أخرى ولا يجري التبليغ عنها.
* إذن، كيف يمكن تفسير هذه الحالات البشرية مع عدم وجود التعرض المباشر للحيوانات؟
- هناك عدد من الحالات المسجلة مع عدم التعرض للحيوانات (كالإبل)، هي بالتأكيد تعد جزءا من السلالات التي تنقل من الإنسان إلى الإنسان.

* علاج مؤثر
* هل هناك علاجات ناجحة ومؤثرة؟
- توجد أدوية مضادة للفيروس معتمدة وفعالة. ومع ذلك، فإن وزارة الصحة تعمم العلاج باستخدام الإنترفيرون الذي يعمل مضادا فيروسيا لمعظم حالات العدوى المصابة بفيروسات «آر إن إيه»، كذلك فإن الكثير من الشركات الطبية قد تضع أهدافا الآن لتطوير بعض العقاقير المضادة له. من المهم معرفة أنه من الناحية العلمية فإن عدوى فيروس الكورونا تبدأ بملازمة البروتين (S) الموجود على المغلف الفيروسي، حيث يتصل بالمستقبلات الخاصة على الغشاء الخليوي. وبفعل التغيرات والتحورات المختلفة، فإن هذا البروتين S يؤدي إلى الاندماج كخطوة أولى في الإصابة بالفيروس التاجي. وعندها، فإن عملية تثبيط العدوى يجب أن تجري من هذه المرحلة، وعليه فإن من المفيد أن يجري تطوير علاج يعمل على تثبيط هذا الارتباط ومن ثم منع الاندماج وعدم التمكن من دخول الخلية ومن ثم وأد الإصابة في مراحلها الأولى. لا بد أن نركز على العلاج بتكوين أو إنتاج لقاح ضد الإصابة والانتشار، حيث يمكن التلاعب بإنشاء الفيروس مختبريا كالفيروس الأساسي مع فقدانه القدرة على إحداث العدوى ومن ثم إمكانية إنتاج لقاح.
وربما تظل تساؤلات كثيرة أخرى تطرح نفسها، منها: لماذا خرج هذا الفيروس عن نطاق السيطرة الآن وفي هذا الوقت بالذات؟ ما موقف منظمة الصحة العالمية (WHO) في المراقبة والكشف عن الفيروس في بقية دول العالم؟ لماذا جرى العثور على فيروس «ميرس - كورونا» في الإبل مع بعض الحالات المتصلة بالبشر؟ لعلنا سنتعرف على إجاباتها في عدد قادم.
* لقاحات واعدة ضد «فيروس الشرق الأوسط»
* قالت الدكتورة إلهام قطان إن ما جاء في تصريح البروفسور وين ماراسكو لـ«الشرق الأوسط» يوم الأربعاء الماضي، يوحي بقرب إصدار بعض العقاقير والمثبطات وهي في مرحلة الاختبار لإفراز النشاط المضاد للفيروس.
ولحسن الحظ، فإن هذا اللقاح سيستخدم لفئات شديدة الخطورة من كبار وصغار السن والذين يعانون أمراضا تنفسية أو صدرية مزمنة أو من الذين يعانون أمراض القلب والفشل الكلوي والعاملين بالقطاعات الصحية من ممرضات وأطباء، وقد يكون فعالا أيضا في علاج بعض نزلات البرد التي لا تعرف أسبابها وبعض الالتهابات الرئوية الأخرى.



التقاط «السيمفونية الجينية» للدماغ البشري

التقاط «السيمفونية الجينية» للدماغ البشري
TT

التقاط «السيمفونية الجينية» للدماغ البشري

التقاط «السيمفونية الجينية» للدماغ البشري

تمكن فريق من الباحثين لأول مرة من تحديد مجموعة محددة من الجينات التي تنشط في أثناء التواصل اللحظي بين خلايا الدماغ، الأمر الذي يتيح فرصة غير مسبوقة لفهم الآليات الجزيئية التي تقف وراء الأفكار والمشاعر والسلوك البشري.

وتمثل هذه النتائج التي نُشرت في 19 فبراير (شباط) الماضي في دورية Molecular Psychiatryقفزة نوعية كبرى، فحتى وقت قريب كان العلماء الذين يدرسون وظائف الدماغ من منظور جيني يعتمدون بشكل أساسي على فحص الأنسجة بعد الوفاة. وهو ما يشبه النظر إلى دماغ صامت لمحاولة فهم كيفية عمله عندما يكون حياً. أما النهج الجديد الذي ابتكرته الفرق البحثية في كلية «إيكان للطب» في ماونت سايناي بنيويورك، فقد مكّن العلماء من مشاهدة هذه العملية وهي تجري في الزمن الحقيقي.

ويوضح قائد الدراسة الدكتور ألكسندر تشارني، أستاذ الطب النفسي وعلم الأعصاب والعلوم الجينية في كلية إيكان للطب نيويورك، أهمية هذا التحول قائلاً: «لعقود من الزمن كان فهمنا للتعبير الجيني في الدماغ البشري محصوراً في الدراسات التي تجرى على الأنسجة بعد الوفاة. أما هذا العمل فيتيح لنا الآن فحص البنية الجزيئية للتواصل العصبي وهو يحدث داخل أفراد أحياء، مما يقربنا خطوة كبيرة من ربط الجينات مباشرة بوظائف الدماغ في الوقت الفعلي».

جسر بين عالمين منفصلين

وركزت الدراسة على عملية «النقل العصبي» (Neurotransmission)، وهي تلك الإشارات الكهربائية والكيميائية التي تنتقل بين الخلايا العصبية، وتشكل الأساس لكل فكرة وذكرى وحركة يقوم بها الإنسان. ولالتقاط هذه العملية الدقيقة دمج الفريق البحثي بين تقنيتين متطورتين.

حلل الباحثون أنماط التعبير الجيني في منطقة «قشرة الفص الجبهي» Prefrontal Cortex لأكثر من مائة مريض كانوا يخضعون لعمليات جراحية عصبية. وبالتزامن مع ذلك جمعوا قياسات مباشرة للإشارات العصبية من أدمغة هؤلاء المرضى في أثناء وعيهم الكامل. ومن خلال دمج البيانات الجزيئية مع التسجيلات الفسيولوجية الحية تمكن الفريق من تحديد مجموعة متجانسة من الجينات يرتفع وينخفض نشاطها بتناغم مع انطلاق الإشارات العصبية.

ويؤكد الدكتور برايان كوبيل، مدير مركز التعديل العصبي في كلية إيكان للطب نيويورك والمشارك بالدراسة، الأهمية الكبيرة للجمع بين هذين التخصصين العلميين، قائلاً: «من خلال الجمع بين التسجيلات داخل الجمجمة والتحليل الجزيئي نقوم ببناء جسر بين عالمين كانا يُدرسان تقليدياً بشكل منفصل. هذا النهج يقدم لنا صورة أوضح عن كيفية عمل الدوائر العصبية على المستويين الكهربائي والجيني معاً، مما يحمل آثاراً عميقة على تطوير أساليب التعديل العصبي والعلاجات الدقيقة».

إطار لفهم الأمراض العقلية

كما أكدت الدراسة أن هذا «البرنامج النسخي» Transcriptional Program المكتشف حديثاً ليس مجرد ظاهرة عشوائية بل هو نمط يتكرر عبر مجموعات مختلفة من المرضى، ويتوافق مع المسارات البيولوجية المعروفة المرتبطة بالإشارات العصبية الاستثارية والوظائف التشابكية بين الخلايا العصبية.

أما الآثار المترتبة على هذا الاكتشاف فستكون واسعة النطاق؛ فاضطراب عملية النقل العصبي هو السمة الأساسية المشتركة في جميع الاضطرابات النفسية والعصبية الكبرى تقريباً، بما في ذلك الاكتئاب والفصام والصرع ومرض ألزهايمر. ومن خلال تحديد الجينات التي تدعم التواصل العصبي السليم أصبح لدى العلماء الآن هدف أكثر وضوحاً لفهم مواطن الخلل في الأمراض المختلفة.

ويشير الدكتور إغناسيو سايز، أستاذ علم الأعصاب وجراحة المخ والأعصاب في كلية إيكان للطب وأحد المشاركين بالدراسة، إلى أن هذه الدراسة تُحدث نقلة نوعية أيضاً في طريقة تفسير البيانات الجينية المعقدة، قائلاً: «تكمن قوة هذه الدراسة في قدرتها على دمج بيانات النسخ الجيني واسعة النطاق مع قياسات مباشرة لنشاط الدماغ. كما إن تحديد برنامج نسخي منسق يرتبط بالنقل العصبي يوفر لنا إطاراً جديداً لفهم كيفية تأثير الاختلافات الجينية على وظائف الدماغ وقابليته للإصابة بالأمراض».

مشهد حيّ لا خرائط ساكنةتقليدياً، اعتمد العلماء على الدراسات الجينية لتحديد عوامل الخطر المرتبطة بالأمراض النفسية؛ أي تحديد الجينات التي قد تكون معطلة. لكن معرفة الجين المعطل لا تكفي وحدها لتفسير كيفية اختلال عمل الدوائر العصبية في الزمن الحقيقي. ويأتي هذا البحث الجديد ليشكل جسراً يربط بين المخاطر الجينية والنشاط الفعلي للدماغ.

ومن خلال تحديد الشكل «الصحي» للأنماط الجينية في أثناء عملية التواصل الدماغي النشط يمكن للباحثين الآن فهم الاضطرابات الجزيئية التي تحدث في الأمراض النفسية بشكل أفضل. وقد يؤدي هذا في النهاية إلى تطوير أدوات تشخيصية أكثر دقة تعتمد على الآليات البيولوجية للمرض بدلاً من الأعراض فقط، بالإضافة إلى علاجات دقيقة مصممة لتصحيح أخطاء جينية محددة في مسارات الإشارات العصبية.

وفي المحصلة يحول هذا البحث دراسة الدماغ البشري من تمرين تشريحي ساكن إلى استكشاف ديناميكي للكائن الحي. فمن خلال التقاط اللحظة التي يتشكل فيها الفكر على المستوى الجيني يضع العلماء الأسس اللازمة للجيل المقبل من الرعاية النفسية والعصبية.


ابتكار علمي يعزز إنتاج المحاصيل الزراعية من دون مبيدات

الدكتورة كريستينا أرغيسو تسعى لتطوير نباتات قادرة على مقاومة الآفات من دون أن تخسر إنتاجيتها (جامعة ولاية كولورادو)
الدكتورة كريستينا أرغيسو تسعى لتطوير نباتات قادرة على مقاومة الآفات من دون أن تخسر إنتاجيتها (جامعة ولاية كولورادو)
TT

ابتكار علمي يعزز إنتاج المحاصيل الزراعية من دون مبيدات

الدكتورة كريستينا أرغيسو تسعى لتطوير نباتات قادرة على مقاومة الآفات من دون أن تخسر إنتاجيتها (جامعة ولاية كولورادو)
الدكتورة كريستينا أرغيسو تسعى لتطوير نباتات قادرة على مقاومة الآفات من دون أن تخسر إنتاجيتها (جامعة ولاية كولورادو)

قبل نحو 6 عقود، أحدث عالم الوراثة الأميركي نورمان بورلاوغ، الملقب بـ«أبو الثورة الخضراء»، تحولاً جذرياً في تاريخ البشرية؛ فمن خلال تطوير أصناف قمح قصيرة القامة وعالية الإنتاجية، ساهم في إنقاذ أكثر من مليار إنسان من براثن المجاعة، وهو إنجاز تُوّج بنيله جائزة نوبل للسلام عام 1970. ومع ذلك، لم يخلُ هذا النجاح من ضريبة بيئية باهظة؛ إذ اعتمدت الزراعة بشكل مفرط على الأسمدة الكيميائية، والمبيدات الحشرية لتعويض ضعف المناعة الطبيعية للنباتات، ما أدى إلى تدهور بيئي ملموس.

وتمتلك النباتات، تماماً كالبشر، جهازاً مناعياً ذكياً؛ فبمجرد تعرضها لتهديد من آفة، أو مرض، تستنفر دفاعاتها الطبيعية. لكن هذه الحماية لها ثمن، إذ يتوقف نمو النبات، وتتراجع إنتاجيته عند تفعيل نظامه المناعي، وهو ما يشكل تحدياً كبيراً في المحاصيل الغذائية، وعلى رأسها القمح.

الباحثون اكتشفوا طريقة لتنشيط هرمون يسمح للنبات بالاستمرار في النمو حتى أثناء تصديه للأمراض (جامعة ولاية كولورادو)

«الدماغ الكيميائي» للنبات

وفي ابتكار علمي وُصف بأنه «الثورة الخضراء الصديقة للبيئة»، نجح باحثون من جامعة ولاية كولورادو في اكتشاف طريقة لتنشيط هرمون يسمح للنبات بالاستمرار في النمو حتى أثناء تصديه للأمراض.

ويأمل الفريق في تطبيق هذا الاكتشاف على محاصيل حيوية مثل القمح، والذرة، وفول الصويا، ما قد يؤدي إلى زيادة الإنتاج العالمي، وتقليل الاعتماد على المبيدات الحشرية، ونُشرت النتائج في عدد 23 فبراير (شباط) 2026 من دورية (Current Biology).

وتتعامل النباتات مع الظروف المحيطة عبر ما يسميه الفريق بـ«الدماغ الكيميائي»، وهو منظومة من الهرمونات النباتية المتخصصة. وعند تعرض النبات للإجهاد، تنخفض مستويات هرمونات «السيتوكينين» المسؤولة عن انقسام الخلايا. ومن خلال فهم هذه التفاعلات الهرمونية، استطاع العلماء استعادة مستويات «السيتوكينين» في النباتات ذات المناعة المفرطة، ما أعاد تنشيط النمو دون إضعاف الدفاعات، بل وجعل النباتات أكثر مقاومة للأمراض.

وحسب الدراسة، تتميز هذه الطريقة بكونها أسرع وأسهل من الأساليب التقليدية التي تتطلب رسم خرائط جينية كاملة؛ إذ يشبهها الفريق بوصفة طبية تعالج خللاً كيميائياً محدداً. ومن خلال التلاعب الجيني بالاستجابة الهرمونية في نبات «رشاد الصخر» (Arabidopsis thaliana)، تمكن العلماء من تحقيق المعادلة الصعبة، وهي حصانة قوية ضد الآفات، وإنتاجية عالية في آنٍ واحد.

وجاءت النتائج لافتة؛ إذ حصل الباحثون على نباتات تقاوم الأمراض بشراسة، وفي الوقت نفسه تنمو بمعدلات طبيعية، أو أعلى، من دون أي خسائر في المحصول.

الباحثون اختبروا الطريقة الجديدة على النبات وحققت نتائج ملموسة (جامعة ولاية كولورادو)

تعزيز المقاومة والإنتاجية

واعتبرت الدكتورة كريستينا أرغيسو، الأستاذة المشاركة في قسم البيولوجيا الزراعية بجامعة ولاية كولورادو والباحثة الرئيسة في الدراسة، أن هذا الإنجاز يمكن أن يشكل طفرة تضاهي «الثورة الخضراء» التي حدثت قبل 60 عاماً، فيما يتعلق بتحقيق الأمن الغذائي، مشيرة إلى أن أثر هذا الإنجاز سيتضح مع تطبيقه على المحاصيل.

وأضافت لـ«الشرق الأوسط»: «نجح فريقنا في تحديد جينات نباتية ترفع مستوى الإنتاجية، وهو مسار يشبه ما حققه نورمان بورلاوغ قبل عقود، ورغم أن الجينات التي استخدمناها تختلف عن تلك التي اعتمد عليها بورلاوغ، فإن الدراستين تشتركان في استهداف الجينات المتحكمة في التخليق الحيوي للهرمونات النباتية (Phytohormones)، وهي جزيئات صغيرة ينتجها النبات طبيعياً للتحكم في نموه».

وأشارت أرغيسو إلى أن وجه الابتكار في دراسة الفريق لا يقتصر على زيادة الإنتاجية، بل يشمل أيضاً تعزيز مقاومة النباتات لأمراض متعددة، ما يفتح الباب أمام زيادة المحاصيل، مع تقليل الاعتماد على الأسمدة والمبيدات الكيماوية في آنٍ واحد.

وأُجريت الدراسة بداية على نبات «رشاد الصخر»، وهو من عائلة الصليبيات مثل الملفوف، ورغم أن هذا النبات لا يتمتع بقيمة غذائية كبيرة، فإنه يُعد أساساً للأبحاث البيولوجية والوراثية، لبساطة تركيبه الجيني، وقصر دورة حياته التي لا تتجاوز ستة أسابيع، ما يسمح للعلماء بمراقبة نتائج تجاربهم وتعديلاتهم الجينية بسرعة.

وعن إمكان تطبيق النتائج على نباتات أخرى، أوضحت أرغيسو أن الفريق يعمل حالياً، بالتعاون مع عدة برامج لتربية النباتات، على نقل هذه الطفرات الجينية إلى أنواع مختلفة من المحاصيل، بهدف تعميم الفائدة على القطاع الزراعي حول العالم، مع توقعات بأن يكون لها تأثير طويل الأمد في الزراعة العالمية. وأكدت أن الفوائد البيئية الكبرى لهذا الابتكار تكمن في خفض استخدام المبيدات الحشرية بشكل ملحوظ، بفضل مستوى المقاومة العالي للأمراض الذي أظهرته النباتات المُهندسة في التجارب.


من يقرأ الطب اليوم... الطبيب أم الخوارزمية؟

"ابن سينا" وكيل ذكي يلخص
"ابن سينا" وكيل ذكي يلخص
TT

من يقرأ الطب اليوم... الطبيب أم الخوارزمية؟

"ابن سينا" وكيل ذكي يلخص
"ابن سينا" وكيل ذكي يلخص

في زمنٍ كان الطبيب فيه يقرأ ليعرف... إلا أنه أصبح اليوم يقرأ ليختار ما يتجاهل.

في كل شهر، يُنشر في المجلات العلمية حول العالم ما يقارب ربع مليون دراسة جديدة، وهو رقمٌ لا يعبّر فقط عن تسارع المعرفة، بل يكشف عن مفارقة مقلقة: كلما ازداد العلم اتساعاً... ضاق الزمن عن استيعابه.

لم تعد المشكلة في الوصول إلى المعلومة؛ فالمعلومة أصبحت وفيرة إلى حد الإغراق. بل تحوّل التحدي سؤالاً أكثر عمقاً وخطورة: أيّ معرفة تستحق أن نثق بها؟ وأيّها يجب أن نتجاوزها؟ هنا يبدأ التحوّل الحقيقي في الطب؛ إذ لم يعد بإمكان أي طبيب، مهما بلغ من اجتهاد أو خبرة، أن يواكب هذا السيل المتدفق من الأبحاث. ومع هذا العجز الإنساني الطبيعي، يتغيّر جوهر السؤال الطبي ذاته: لم يعد «كيف نقرأ أكثر؟» بل أصبح «كيف نقرّر ماذا لا نقرأ؟».

التعليم الطبي أمام مفترق جديد

> تضخم المعرفة. اعتمد التعليم الطبي تقليدياً على التراكم المعرفي: قراءة مستمرة، مراجعة دورية، وتحديث دائم للمعلومات. وكان يُفترض أن الطبيب، من خلال هذا الجهد الفردي المنتظم، يستطيع أن يواكب التطورات العلمية في تخصصه.

إلا أن المشكلة لم تعد في نقص المعرفة، بل في تضخمها. كما لم تعد الفجوة بين من يعرف ومن لا يعرف، بل أصبحت بين سرعة إنتاج المعرفة وقدرة الإنسان على استيعابها وتحليلها. ومع هذا التحول، أصبح من الواضح أن الاعتماد الكامل على القراءة الفردية لم يعد كافياً لضمان مواكبة التطورات العلمية.

لم يعد التحدي في التعلم بحد ذاته، بل في إدارة هذا الكم الهائل من المعلومات بشكل فعّال. وهنا يبرز تساؤل أساسي: هل ما زال النموذج التقليدي للتعليم الطبي قادراً على الاستمرار في ظل هذا التسارع غير المسبوق؟

> دخول «الوكيل الذكي». في هذا السياق، بدأ دور ما يُعرف بوكلاء الذكاء الاصطناعي يتوسع بشكل واضح، فلم تعد هذه الأنظمة مجرد أدوات بحث تقليدية، بل أصبحت قادرة على متابعة آلاف الدراسات يومياً، تحليلها، واستخلاص أهم نتائجها خلال وقت قصير.

ولا يقدم الذكاء الاصطناعي نتائج عند الطلب فحسب، بل أصبح يعمل بشكل مستمر في الخلفية، يقرأ، يفرز، ويعيد ترتيب المعرفة قبل أن تصل إلى الطبيب. وتشير التقديرات إلى أن هذه الأنظمة قادرة على معالجة وتحليل قواعد بيانات تضم ملايين الأوراق العلمية خلال ثوانٍ إلى دقائق، وهو ما يتجاوز بكثير القدرة البشرية على القراءة أو حتى المتابعة.

وبهذا المعنى، يمكن عدّه «القارئ الأول» للأدبيات العلمية؛ إذ يمرّ على كمّ هائل من الأبحاث ويعيد تقديمها في صورة مختصرة ومركزة. ولا يقتصر هذا التحول على تسريع الوصول إلى المعلومات، بل يغيّر طريقة التعامل معها. فبدلاً من أن يبدأ الطبيب بالبحث، أصبح يبدأ بما تم اختياره له مسبقاً.

وهنا يتجاوز التأثير الجانب التقني، ليصل إلى جوهر العملية التعليمية نفسها: كيف نتعلم، وعلى ماذا نعتمد في بناء معرفتنا، ومن الذي يحدد أولويات ما نقرأه.

حين يقرأ الذكاء الاصطناعي_ ويفك الطبيب الرموز

تجربة شخصية: «ابن سينا»

> وكيل ذكاء اصطناعي مخصص. انطلاقاً من هذا التحدي؛ قمتُ بتصميم وتطوير وتدريب وكيل ذكاء اصطناعي ضمن أحد النماذج اللغوية الكبرى (Large Language Models - LLMs)، وأطلقتُ عليه اسم «ابن سينا». لم يكن اختيار الاسم رمزياً فقط، بل محاولة لربط عمق التراث الطبي العربي بأدوات التحليل المعرفي الحديثة.

لا يعمل هذا الوكيل كأداة بحث تقليدية، بل كنظام متابعة يومي، يقوم بتلخيص ما يُنشر في مجال الذكاء الاصطناعي الطبي، مع تركيز خاص على الجوانب الأخلاقية، إضافة إلى رصد أحدث ما يُكتب في تطبيقات الذكاء الاصطناعي في طب الأسنان.

ومع الوقت، لم يعد دوره مجرد تجميع للمعلومات، بل أصبح وسيلة لإعادة تنظيمها، بحيث تصل إلى الطبيب في صورة مركزة تساعد على الفهم واتخاذ القرار.

الفكرة لم تكن استبدال قراءة الطبيب، بل إعادة تعريفها: أن يصبح الطبيب قادراً على الوصول إلى جوهر المعرفة دون أن يغرق في تفاصيلها.

> من التراكم إلى هندسة المعرفة. في هذا النموذج الجديد، لم يعد متوقعاً من الطبيب أن يقرأ كل ما يُنشر، بل أن يركّز على ما هو الأكثر صلة بممارسته. لم يعد التعلّم سباقاً مع عدد المقالات، بل أصبح عملية اختيار واعٍ للمعلومة ذات القيمة.

وبدلاً من جمع أكبر قدر ممكن من المعلومات، أصبح التحدي في تنظيمها، وتصنيفها، وربطها بطريقة تساعد على الفهم واتخاذ القرار. لم تعد القيمة في كمية ما يُقرأ، بل في جودة ما يُفهم وكيفية استخدامه في السياق السريري.

وفي هذا الإطار، يصبح دور الطبيب أقرب إلى «مهندس معرفة»، يحدد ما يحتاج إليه، ويقيّم ما يُعرض عليه، ويتخذ القرار بناءً على فهم مركّز ومدعوم، وليس على قراءة عشوائية أو مجهدة.

حين تتحول المعرفة إلى تدفق عارم.. ويصبح القرار إنسانيا

أخطار خفيّة

• من الفهم إلى الاعتماد. لكن هذا التحول لا يخلو من أخطار. فحين يبدأ الذكاء الاصطناعي في تلخيص المعرفة، يظهر سؤال جوهري: هل ما نقرأه مفهوم فعلاً، أم أننا نكتفي بالاعتماد عليه؟

في دراسة حديثة نُشرت عام 2026 في مجلة «نيتشر ميديسن» (Nature Medicine)، من جامعة ستانفورد في الولايات المتحدة، أشار الفريق البحثي إلى أن الاعتماد المتزايد على الأنظمة الذكية قد يغيّر أنماط التفكير السريري لدى الأطباء، خاصة عندما تُقدَّم النتائج بشكل جاهز ومختصر دون الحاجة إلى تحليل تفصيلي.

وأوضحت الدراسة أن هذا النمط من التفاعل مع المعرفة قد يؤدي تدريجياً إلى تراجع مهارات التقييم النقدي، حيث يميل المستخدم إلى قبول المخرجات المدعومة بالخوارزميات دون تمحيص كافٍ.

وهنا يظهر خطر جديد: أن تتحول المعرفة من عملية فهم إلى عملية اعتماد.

• الطبيب في عصر «المصفاة الذكي». في عالم يفيض بالمعلومات، أصبح الذكاء الاصطناعي أشبه بـ«مصفاة ذكية» تمرّ عبرها الأبحاث قبل أن تصل إلى الطبيب. لكن هذه المصفاة، مهما بلغت دقتها، لا يمكن أن تكون بديلاً عن الحكم البشر؛ فالذكاء الاصطناعي قد يختار، لكنه لا يتحمّل مسؤولية القرار. وقد يلخّص، لكنه لا يدرك السياق الإنساني الكامل الذي تُتخذ فيه القرارات الطبية.

وهنا تتضح معادلة المرحلة المقبلة: كلما زادت قدرة الأنظمة الذكية على تصفية المعرفة، ازدادت أهمية دور الطبيب في تفسيرها.

لم يعد الطبيب في عصر الذكاء الاصطناعي مجرد قارئ للمعلومة، بل أصبح مسؤولاً عن فهم ما وراءها، وتقدير حدودها، واتخاذ القرار النهائي بناءً على مزيج من المعرفة والخبرة والسياق الإنساني. وفي هذا التوازن تحديداً... يتحدد مستقبل الطب.

• ما الذي يبقى للطبيب؟ يبقى للطبيب ما لا تستطيع الخوارزميات أن تقوم به: الفهم، والحكم السريري، والقدرة على الربط بين ما تشير إليه البيانات وما يعيشه المريض في واقعه. فالأنظمة الذكية قادرة على تحليل الأنماط واستخلاص النتائج، لكنها لا تدرك السياق الكامل الذي تُتخذ فيه القرارات الطبية؛ لا ترى القلق في عينَي المريض، ولا توازن بين الخيارات ضمن ظروفه الإنسانية والاجتماعية.

وماذا عما بعد القراءة؟ في زمنٍ يستطيع فيه الذكاء الاصطناعي قراءة وتحليل آلاف المقالات يومياً، قد لا تكون المهارة الأهم للطبيب هي أن يقرأ أكثر، بل أن يعرف متى يتوقف عن القراءة، ويبدأ في التفكير؛ فالمعرفة وحدها لا تكفي.

الطب، في جوهره، ليس تراكم معلومات، بل فهم لما تعنيه هذه المعلومات في حياة المريض، وكيف تُترجم إلى قرار مسؤول في لحظة محددة.