في قلب نخاع العظم.. العلماء يفكّون شيفرة إنتاج الدم الصناعي!
وتعتبر عملية إنتاج الدم في نخاع العظم التحدي الأكبر حتى الآن، والمشكلة الأكثر تعقيداً علاوة على ذلك، يجب على العلماء أولاً فهم جميع الخطوات الفردية لتكوين الدم الطبيعي بالتفصيل لتحقيق إنتاج فعال في المختبر وفق صحيفة "بيلد" الألمانية.
كيف تتخلص خلايا الدم الحمراء من نواتها؟
اكتشفت عالمة الأحياء جوليا غوتجار من جامعة كونستانس آلية جديدة ومهمة تشرح كيف تتخلص خلايا الدم الحمراء من نواتها، وهي خطوة أساسية في نموها.
خلايا الدم الحمراء البالغة لا تحتوي على نواة، لكنها تبدأ حياتها بنواة، وقبل أن تتحول إلى خلايا دم حمراء ناضجة، يجب أن تتخلص من نواتها، حتى الآن، لم يكن يعرف بالضبط كيف تحدث هذه العملية الحيوية.
ماذا اكتشفت جوليا غوتجار؟
توصلت الدكتورة غوتجار إلى أن جزيئين، وهما الكيمايوكين CXCL12 و مستقبله CXCR4، هما المسؤولان عن عملية طرد النواة هذه، الكيمايوكينات هي بروتينات تعمل كإشارات في الجهاز المناعي، لكن اتضح أن لها دورًا آخر هنا.
تقول جوليا غوتجار: "اكتشفنا أن الكيمايوكين CXCL12 يمكنه تحفيز طرد النواة هذا"، يوجد CXCL12 بشكل أساسي في نخاع العظم (حيث تُصنع خلايا الدم)، ولكنه يحتاج إلى عوامل أخرى ليعمل. ومن خلال إضافة CXCL12 في الوقت المناسب، تمكنوا من تحفيز هذه العملية بشكل مصطنع في المختبر.
من الناحية البحثية، يُمثل هذا الاكتشاف نقلة نوعية تُمكّن من إنتاج دم صناعي في المستقبل، إلا أن تحقيق ذلك يتطلب خطوات وأبحاثًا إضافية.
لماذا تختفي النواة من خلايا الدم الحمراء
تحتوي قطرة دم واحدة بحجم رأس دبوس على ما يقارب من 5 ملايين خلية دم حمراء بالإضافة لمكونات أخرى، تنتج خلايا الدم الحمراء في النخاع الموجود في العظام بشكل أساسي وفي هذه المرحلة تحتوي الخلية على نواة حيث توجه أوامر لتصنيع بروتين الهيموجلوبين تمهيداً لدمجه مع عنصر الحديد، ووجود النواة يمكن الخلية من الانقسام والتكاثر حتى تصل لمرحلة النضج التام ثم تطلق لتدور في الدم بحيث تختفي النواة بعد ذلك وتحتفظ الخلية بمحتواها من الهيموجلوبين وتعيش فترة حياتها في الدم بدون نواة مدة 120 يوماً، ومن وظيفة خلايا الدم الحمراء نقل الأكسجين للخلايا وإيصاله بأمانة ووجود النواة يجعلها كسائر الخلايا تحتاج لغذاء وهواء وبالتالي تستهلك كمية من الأكسجين ففقدها للنواة يجعلها أكثر كفاءة في نقل أكبر كمية ممكنة، كما أن وجود النواة يجعل حجم الخلية أكبر وهذا لا يتوافق مع وظيفتها في الحركة المرنة داخل الأوعية الدموية والشعيرات الدقيقة.
هاشتاغز
جرب ميزات الذكاء الاصطناعي لدينا
اكتشف ما يمكن أن يفعله Daily8 AI من أجلك:
التعليقات
لا يوجد تعليقات بعد...
أخبار ذات صلة
البيان
منذ 7 ساعات
- البيان
لسان اصطناعي قادر على التذوق بدقة
طور باحثون جهازاً قائماً على مادة الغرافين يعمل كلِسان اصطناعي قادر على التذوق بدقة تُضاهي دقة براعم التذوق لدى الإنسان، بل ويمتلك القدرة على التعرّف على نكهات لم يسبق له «تذوقها» من قبل. ويتميّز هذا اللسان الاصطناعي الفريد بقدرته على العمل في البيئات الرطبة، ما يُعد سابقة في تقنيات التذوق الاصطناعي، إذ يتيح محاكاة واقعية لعمل براعم التذوق داخل الفم البشري، وفق ما أفادت تقارير علمية. ويتكوّن الجهاز من طبقات نانوية من أكسيد الغرافين داخل هيكل مائع، ويجمع بين وظائف الاستشعار والمعالجة في منصة واحدة متكاملة، وهو ما يميّزه عن النماذج التقليدية التي كانت تفصل بين هاتين الوظيفتين، حسب ما ذكرت وكالات ومواقع إخبارية. ويشير الباحثون إلى أن هذا الابتكار قد يُستخدم مستقبلاً في استعادة حاسة التذوق للأشخاص الذين فقدوها، نتيجة السكتات الدماغية أو العدوى أو الأمراض العصبية. لافتين إلى أن القدرة على دمج الاستشعار والمعالجة ضمن بنية واحدة تسهّل التفاعل اللحظي مع الإشارات الكيميائية. ويتوقع الباحثون أن يُستخدم هذا اللسان الاصطناعي في سلامة الأغذية، ومراقبة الجودة، وحتى في الروبوتات التي تتطلب تمييزاً ذكياً للنكهات.
الإمارات اليوم
منذ يوم واحد
- الإمارات اليوم
دراسة حديثة: قلبُك يُحب البطيخ
يعد البطيخ الأحمر من الفواكه الصيفية التي يحبها معظم الأشخاص. وكشفت دراسة أميركية أن البطيخ ليس مجرد فاكهة منعشة في أيام الصيف الحارة؛ بل يحمل في طياته فوائد صحية مهمة، أبرزها تعزيز صحة القلب، وتحسين جودة التغذية اليومية. وأوضح الباحثون من جامعة ولاية لويزيانا أن تناول البطيخ يرتبط بتحسين مدخول الجسم من الفيتامينات والألياف ومضادات الأكسدة، مع تقليل استهلاك السكريات والدهون المشبعة، ونُشرت النتائج، السبت، عبر موقع «SciTechDaily» العلمي. ويُعد البطيخ من أكثر الفواكه شعبية حول العالم، بفضل مذاقه الحلو وقوامه المميز وقدرته على ترطيب الجسم؛ خصوصاً في الأجواء الحارة. ويتكوّن البطيخ بنسبة تقارب 92 في المائة من الماء، مما يجعله خياراً مثالياً لتعويض السوائل بطريقة لذيذة وطبيعية. إلى جانب ذلك، يتميز بلونه الأحمر الزاهي بفضل احتوائه على مادة الليكوبين، وهي من مضادات الأكسدة الطبيعية. كما يوفر البطيخ مجموعة من الفيتامينات والمعادن؛ ما يجعله إضافة مغذية ومنعشة لأي نظام غذائي يومي. واعتمد الفريق في دراسته على بيانات من المسح الوطني للصحة والتغذية في الولايات المتحدة؛ حيث تبين أن الأطفال والبالغين الذين يستهلكون البطيخ يتمتعون بنظام غذائي أكثر توازناً وجودة، فقد حصلوا على كميات أعلى من الألياف الغذائية، والماغنيسيوم، والبوتاسيوم، وفيتامين «C» وفيتامين «A» إلى جانب مركبات مفيدة، مثل «الليكوبين» و«بيتا كاروتين» التي تلعب دوراً مضاداً للأكسدة وتدعم الجهاز المناعي، وقد تقلل أيضاً من خطر الإصابة بالأمراض المزمنة. كما كان استهلاكهم للسكريات المضافة والدهون المشبعة أقل مقارنة بغيرهم. دراسة سريرية وأجرى الفريق دراسة سريرية ركزت على تأثير عصير البطيخ في حماية وظائف الأوعية الدموية، خلال فترات ارتفاع سكر الدم. ووفقاً للتجربة السريرية التي شملت 18 شاباً وشابة، تم رصد تحسن في مؤشرات صحة القلب والدورة الدموية خلال فترات ارتفاع سكر الدم، بفضل مركبين موجودين طبيعياً في البطيخ، هما «إل- سيترولين» و«إل- أرجينين»، اللذان يساهمان في تحسين توفر أكسيد النيتريك في الجسم، وتنظيم معدل ضربات القلب. كما رُصدت زيادة في توفر أكسيد النيتريك، ما يحسن من تمدد الأوعية الدموية، إلى جانب مضادات الأكسدة مثل «الليكوبين» وفيتامين «C». ونوه الباحثون بأن نتائج الدراسة تضيف دليلاً جديداً على أن تناول البطيخ بانتظام قد يدعم صحة القلب والتمثيل الغذائي، بفضل غناه بمضادات الأكسدة والفيتامينات، ما يسهم في تقليل مخاطر أمراض القلب. وتشير الإرشادات الغذائية الأميركية إلى أن البالغين والأطفال لا يحصلون حالياً سوى على نصف الكمية الموصى بها يومياً من الفواكه، والتي تتراوح بين كوب ونصف وكوبين ونصف يومياً. ووفق الفريق، يُعد البطيخ خياراً مثالياً لسد هذا النقص؛ إذ يوفر نسبة مرتفعة من فيتامين «C» (نحو 25 في المائة من الاحتياج اليومي)، إلى جانب فيتامين «B6»، كذلك يحتوي على نسبة عالية من الماء التي تمنح الجسم الترطيب.
صحيفة الخليج
منذ 2 أيام
- صحيفة الخليج
ما الذي يفعله عصير الرمان بجسمك؟ تأثير مباشر في ضغط الدم
كشفت دراسات علمية أن تناول عصير الرمان بانتظام قد يساعد في خفض ضغط الدم بنوعيه: الانقباضي (الرقم العلوي) والانبساطي (الرقم السفلي)، خاصة لدى الأشخاص الذين يعانون ارتفاعاً في الضغط. لكن ورغم هذه النتائج الإيجابية، لا تزال الأبحاث غير حاسمة بالكامل، إذ تظهر بعض الدراسات تأثيراً واضحاً، بينما لا تلاحظ دراسات أخرى فرقاً كبيراً، بحسب موقع Very well health. كيف يعمل عصير الرمان داخل الجسم؟ الرمان غني بمضادات الأكسدة القوية مثل البيدونكولاجين، والبونيكالين، وحمض الجاليك، وهذه المركبات تعمل بثلاث طرق أساسية: تقليل الإجهاد: تساعد مضادات الأكسدة على حماية الأوعية الدموية من التلف وتحافظ على مرونتها، مما يساهم في خفض الضغط. تثبيط إنزيم ACE: وهو نفس الإنزيم الذي تستهدفه أدوية الضغط المعروفة مثل Enalapril، وتعطيل هذا الإنزيم يؤدي إلى تمدد الأوعية الدموية. رفع مستوى أكسيد النيتريك (NO): هذا المركب يساعد على استرخاء جدران الأوعية الدموية، مما يخفض الضغط بشكل طبيعي. ماذا تقول الدراسات الحديثة عن الرمان؟ أشارت دراسة نشرت في عام 2023 إلى أن تناول 300 مل من عصير الرمان يومياً يقلل الضغط الانقباضي بمعدل 6 ملم زئبق، وقد يقلل الضغط الانبساطي بمعدل 3 ملم. وترى بعض الدراسات أن تأثير الرمان يتلاشى بعد شهرين من التناول المنتظم. الفائدة كانت أكبر لدى الأشخاص الذين كان ضغطهم أعلى من 130/80 قبل بدء التجربة. كما أظهر تحليل عام 2017 لستة دراسات نتائج متباينة، حيث أثبتت نصف الدراسات وجود فائدة، بينما لم تلاحظ الأخرى تأثيراً يُذكر. كيف يمكن تحضير واستخدام عصير الرمان؟ لا توجد جرعة موحدة لعلاج الضغط بعصير الرمان، لكن معظم الدراسات استخدمت كوباً واحداً (حوالي 300 مل) يومياً. يمكنك شراء العصير الطبيعي غير المخفف، أو تحضيره منزلياً بهذه الطريقة: قسّم ثمرة الرمان واستخرج البذور. ضع البذور في الخلاط واطحنها لبضع ثوانٍ (لا تطحن كثيراً حتى لا يصبح العصير رملياً). صفِّ العصير باستخدام مصفاة ناعمة. احفظه في الثلاجة واشربه خلال 5 أيام. هل توجد مخاطر أو آثار جانبية؟ بشكل عام، عصير الرمان آمن لمعظم الناس، لكنه قد يسبب بعض الأعراض البسيطة: اضطراب المعدة أو الغثيان. إمساك أو إسهال (خاصة عند تناول كميات كبيرة). حساسية نادرة (حكة، تورم، صعوبة تنفس). يحتوي العصير على 26 جراماً من السكر في الكوب الواحد، لذلك قد لا يكون مناسباً لمصابي السكري إلا تحت إشراف طبي. فوائد صحية أخرى للرمان تحسين صحة القلب: يمنع تراكم الدهون في الشرايين، ويقلل خطر النوبات القلبية والسكتات الدماغية. مضاد للالتهابات: مركبات الرمان تساعد على التئام الجروح ومقاومة علامات تقدم السن في الجلد. مفيد لصحة الفم: يحد من البكتيريا المسببة لتراكم الجير.
