جزيئات «معدنية نانوية» تنتصر على التهابات زراعة الأعضاء

ابتكار مادة جديدة لتصنيع الأعضاء الصناعية
ابتكار مادة جديدة لتصنيع الأعضاء الصناعية
TT

جزيئات «معدنية نانوية» تنتصر على التهابات زراعة الأعضاء

ابتكار مادة جديدة لتصنيع الأعضاء الصناعية
ابتكار مادة جديدة لتصنيع الأعضاء الصناعية

خدمة جديدة يقدمها العلم للإنسان في مجال تحسين ظروف الرعاية الصحية، والتخفيف من التداعيات السلبية بعد العمليات الجراحية المعقدة، ولا سيما عمليات زراعة الأعضاء الصناعية. إذ أعلن فريق علمي روسي - أميركي – تشيكي مشترك، عن ابتكار مادة جديدة لتصنيع الأعضاء الصناعية، تتمتع بقدرة على إحباط العدوى البكيترية بعد عمليات الزرع. ومعروف أن العدوى البكتيرية قد تصيب 1 إلى 4 في المائة من الحالات المرضية بعد تلك العمليات. وفي حالات زرع أعضاء لمعالجة الإصابة بالكسور ترتفع حالات العدوى حتى 30 في المائة. وحتى الآونة الأخيرة اعتمد الأطباء على المضادات الحيوية لمحاصرة بؤر العدوى، إلا أن البكتريا التي تسبب الالتهابات، تتكيف بسرعة مع تلك الأدوية؛ ما يؤدي إلى تفاقم الحالة المرضية حتى مستويات خطيرة. هذا فضلاً عن الحساسية التي يشعر بها كثيرون من تلك الأدوية.
للحد من هذا التطور السلبي في العمليات، ابتكر الفريق العلمي المشترك مادة جديدة للأعضاء الصناعية التي تستخدم في عمليات الزرع. ووفق نتائج دراسات نشروها في مجلة «Applied Materials & Interfaces»، فإن المادة الجديدة تحتوي على جزيئات معدنية «نانوية» تحبط بشكل فعال نمو وانتشار البكتريا المسببة للالتهابات، من دون إلحاق أي ضرر بخلايا جهاز المناعة. وأساس هذه المادة مصفوفة من التيتانيوم والكالسيوم والفوسفور والكربون والأكسجين والنيتروجين، أدخل العلماء إليها «أيونات» البلاتين والحديد؛ ونتيجة ذلك تشكل على سطحها جزيئات نانوية من تلك المعادن. وبالتالي، تتدمر البكتريا فور ملامستها السطح المغطى بتلك الجزيئات.
ويؤكد الفريق العلمي، أن الاختبارات أظهرت قدرة المادة الجديدة على تدمير 98 في المائة من البكتريات المضرة، خلال 8 إلى 12 ساعة. ويخططون حالياً لاختبار هذه المادة على عينات حيوية؛ تمهيداً لبدء استخدامها الواسع في عمليات زرع الأعضاء الصناعية.


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)

علماء يرصدون نجماً يبتلع كوكباً

نجم يلتهم أحد كواكبه (أ.ف.ب)
نجم يلتهم أحد كواكبه (أ.ف.ب)
TT

علماء يرصدون نجماً يبتلع كوكباً

نجم يلتهم أحد كواكبه (أ.ف.ب)
نجم يلتهم أحد كواكبه (أ.ف.ب)

شهد نجم، يقع بالقرب من كوكبة العقاب، تضخّماً طبيعياً غير متناسق؛ نظراً إلى كونه قديماً، جعله يبتلع الكوكب، الذي كان قريباً منه، وفقاً لـ«وكالة الصحافة الفرنسية».
وسبق لعلماء فلك أن رصدوا مؤشرات لمثل هذا الحدث، ولمسوا تبِعاته. وقال الباحث في «معهد كافلي» بـ«معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (إم آي تي)»، والمُعِدّ الرئيسي للدراسة، التي نُشرت، الأربعاء، في مجلة «نيتشر»، كيشالاي دي، إن ما كان ينقصهم هو «ضبط النجم في هذه اللحظة خاصة، عندما يشهد كوكبٌ ما مصيراً مماثلاً». وهذا ما ينتظر الأرض، ولكن بعد نحو 5 مليارات سنة، عندما تقترب الشمس من نهاية وجودها بصفتها قزماً أصفر وتنتفخ لتصبح عملاقاً أحمر. في أحسن الأحوال، سيؤدي حجمها ودرجة حرارتها إلى تحويل الأرض إلى مجرّد صخرة كبيرة منصهرة. وفي أسوأ الأحوال، ستختفي بالكامل.
بدأ كل شيء، في مايو (أيار) 2020، عندما راقب كيشالاي دي، بكاميرا خاصة من «مرصد كالتك»، نجماً بدأ يلمع أكثر من المعتاد بمائة مرة، لمدة 10 أيام تقريباً، وكان يقع في المجرّة، على بُعد نحو 12 ألف سنة ضوئية من الأرض.
وكان يتوقع أن يقع على ما كان يبحث عنه، وهو أن يرصد نظاماً نجمياً ثنائياً يضم نجمين؛ أحدهما في المدار المحيط بالآخر. ويمزق النجم الأكبر غلاف الأصغر، ومع كل «قضمة» ينبعث نور.
وقال عالِم الفلك، خلال عرض للدراسة شارك فيها مُعِدّوها الآخرون، التابعون لمعهديْ «هارفارد سميثسونيان»، و«كالتك» الأميركيين للأبحاث، إن «الأمر بدا كأنه اندماج نجوم»، لكن تحليل الضوء، المنبعث من النجم، سيكشف عن وجود سُحب من الجزيئات شديدة البرودة، بحيث لا يمكن أن تأتي من اندماج النجوم.
وتبيَّن للفريق خصوصاً أن النجم «المشابه للشمس» أطلق كمية من الطاقة أقلّ بألف مرة مما كان سيُطلق لو اندمج مع نجم آخر. وهذه الكمية من الطاقة المكتشَفة تساوي تلك الخاصة بكوكب مثل المشتري.
وعلى النطاق الكوني، الذي يُحسب ببلايين السنين، كانت نهايته سريعة جداً، وخصوصاً أنه كان «قريباً جداً من النجم، فقد دار حوله في أقل من يوم»، على ما قال دي.
وبيّنت عملية الرصد أن غلاف الكوكب تمزّق بفعل قوى جاذبية النجم، لبضعة أشهر على الأكثر، قبل امتصاصه. وهذه المرحلة الأخيرة هي التي أنتجت وهجاً مضيئاً لمدة 10 أيام تقريباً.