علماء يوثقون بالصور كيفية تكوّن بلورات الكوليسترول في الجسم
تمكن باحثان يعملان في مجال هندسة البلورات للمرة الأولى من تصوير تكون بلورات الكوليسترول ، وذلك بمحاكاة ما يحدث داخل الجسم. وتمنح النتائج آفاقا جديدة لتطوير علاجات للأمراض التي يقف الكوليسترول وراءها.
نشر الدكتور جيفري ريمر والدكتور بيتر فيكيلوف، أستاذا الهندسة الكيميائية من جامعة هيوستن من الولايات المتحدة، النتائج ومقاطع الفيديو التي تعرض تشكُّل سطح بلورات الكوليسترول، التي من المتوقع أن تقدم رؤى قيّمة حول دور الكوليسترول في أمراض القلب، في مجلة وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم (Proceedings of the National Academy of Sciences) في الثالث من مارس/آذار الحالي. وكتب عنها موقع يوريك أليرت.
بلورات الكوليسترول
وُصف وجود بلورات الكوليسترول -وهو جزيء دهني أساسي يوجد بكثرة في خلايا الثدييات- في الأنسجة لأول مرة منذ أكثر من 100 عام.
تقوم بلورات الكوليسترول بدور في عديد من أمراض القلب والأوعية الدموية و حصوات المرارة ، بما في ذلك احتشاء عضلة القلب ، و تصلب الشرايين ، إذ يمكن أن تتراكم البلورات في الأوعية الدموية أو المرارة، مما يسبب انسدادها.
على الرغم من أن الآليات الأساسية ومسارات الإشارات المشاركة في تكوين بلورات الكوليسترول غير مفهومة تماما، فقد سلطت عديد من الدراسات الضوء على وجود بلورات الكوليسترول في مراحل مختلفة من تطور الأمراض.
إعلان
وأشار الدكتور ريمر إلى أن "هذه الرؤى توفر الأساس لتصميم مستقبلي لمواد يمكن أن تتفاعل بشكل محدد مع أسطح البلورات لتثبط نموها، وبالتالي توفير فرص جديدة لاكتشاف علاجات وتطوير أدوية جديدة تعمل على تحسين صحة الإنسان من خلال مواجهة التأثيرات الضارة المرتبطة بترسيب الكوليسترول في الجسم".
محاكاة ما يحدث في الجسم
وجد الباحثون أن البلورات تنمو على شكل طبقات، وتتفاعل هذه الطبقات مع بعضها بعضا لإبطاء عملية النمو. وأظهرت مقارنة البلورات الرقيقة والسميكة اختلافات في معدل النمو.
حدد الفريق في البداية مُذيبا خاصا يُحاكي البيئة الطبيعية للجسم. وقد وفّر المذيب بيئة مناسبة لتكوين بلورات الكوليسترول ذات البنية الفسيولوجية المناسبة، مما سمح للعلماء مراقبة نموها مباشرة.
قال الدكتور فيكيلوف: "باستخدام مزيج ثنائي من الماء والأيزوبروبانول، حيث يعمل هذا المركب كبديل بسيط للدهون في البيئات الفسيولوجية المطابقة للشكل الأكثر شيوعا في الجسم الحي، أظهرنا أن بلورات الكوليسترول أحادية الهيدرات تنمو بشكل تقليدي من خلال تكوين النواة وتكوّن طبقات بلورية جديدة وانتشارها فوق بعضها".
التقط الفريق صورا على مدار الوقت لمراقبة نمو بلورات الكوليسترول. ورأوها تنمو في طبقات، وشاهدوا هذه الطبقات تنتشر على سطح البلورة، ثم تنضم إلى طبقات أخرى تزداد على الحواف.
يقول رايمر: "يؤكد التصوير المحلَّل زمنيا أن الطبقات تتولد عن طريق عمليات الإزاحة، وأن المونومرات -جزيئات صغيرة يمكن ربطها لتكوين جزيئات أكثر تعقيدا- تندمج في خطوات متقدمة بعد الانتشار على طول سطح البلورة، وليس مباشرة من المحلول".
هاشتاغز
جرب ميزات الذكاء الاصطناعي لدينا
اكتشف ما يمكن أن يفعله Daily8 AI من أجلك:
التعليقات
لا يوجد تعليقات بعد...
أخبار ذات صلة
جريدة الوطن
منذ 2 أيام
- جريدة الوطن
علاج للفشل الكلوي
في سابقة عالمية، تمكن علماء من تحديد جزء صغير من الحمض النووي الريبي «مايكرو آر إن إيه» (microRNA) في الدم قادر على حماية الأوعية الدموية الصغيرة، ودعم وظائف الكلى بعد الإصابات الشديدة. وتقع ملايين الأوعية الدموية الصغيرة في الكلى، حيث تقوم بتصفية الدم من الفضلات، وتنقل الأكسجين والعناصر الغذائية اللازمة. ويمكن أن تؤدي إصابات الكلى، الناتجة عن الانقطاع المؤقت إلى تدفق الدم واستعادته، إلى انخفاض عدد الأوعية الدموية الصغيرة، ما يُسبب خللا خطِرا في وظائف الكلى. ويعتبر فقدان الأوعية الدموية في الكلى مؤشرا على الفشل الكلوي المزمن. وقد يكون لهذا الاكتشاف تأثير كبير على التشخيص المبكر والوقاية من مرض الكلى المزمن، حيث لم يكن هناك مؤشر حيوي معروف وموثوق للتحقق من صحة هذه الأوعية الدموية وتطوير أساليب مُستهدفة للحفاظ على وظائف الكلى. ويعرف المايكرو آر إن إيه (المؤشر الحيوي الجديد) بأنه جزيء صغير من الحمض النووي الريبي أحادي السلسلة الذي يعمل على تنظيم التعبير الجيني بعد النسخ. وأجرى الدراسة باحثون من جامعة مونتريال في كندا، ونُشرت نتائجها في مجلة «جيه سي آي إنسايت» (JCI Insight)، في 22 مايو/ أيار الماضي، وكتب عنها موقع يوريك أليرت. وصرحت ماري جوزيه هيبرت طبيبة أمراض الكلى وزراعة الكلى، والباحثة المشاركة في الدراسة: «في حالة الأشخاص الذين خضعوا لعملية زراعة كلى، فإن بقاء الكلى يكون مهددا إذا تغيرت وظائف الكلى بشكل كبير». وباستخدام المؤشر الحيوي المكتشف، يُمكن تطوير اختبار لتقييم حالة الأوعية الدموية الصغيرة في وقت أبكر بكثير. وأضافت: «سيتمكن الأطباء في المستشفيات من تقييم صحة الأوعية الدموية الدقيقة للمرضى الأكثر عرضة للخطر بشكل أفضل».
جريدة الوطن
منذ 6 أيام
- جريدة الوطن
التنبؤ بأمراض القلب
توصل باحثون في دراسة أجروها إلى وجود اختبار يساعد على تقييم مدى خطورة الإصابة بأمراض القلب الأوعية الدموية ويعطي نتائج أكثر دقة من اختبار الكوليسترول المستخدم حاليا. وأجرى الدراسة باحثون من عدة جامعات أوروبية بالتعاون مع جامعة هارفارد في الولايات المتحدة الأميركية. ونشرت الدراسة في مجلة القلب الأوروبية (European Heart Journal) وكتب عنها موقع يورك أليرت. وأوصى الباحثون باستعمال اختبار مستويات بروتين يدعى «أبوليبوبروتين بي» (apolipoprotein b) الموجود على سطح البروتينات الدهنية في الدم، ويشير إلى العدد الإجمالي لجزيئات الكوليسترول الضار. إضافة إلى قياس مستوى «البروتين الدهني إيه» (lipoprotein a) المرتبطة مستوياته بالعوامل الوراثية لدى أغلب الأشخاص، وقد يغفل معظم الأطباء عن إجرائه. اختبارا «أبوليبوبروتين بي» و«البروتين الدهني إيه» ليسا اختبارين جديدين، بل يوجدان منذ زمن في أغلب مختبرات فحص الدم.
جريدة الوطن
٢٤-٠٥-٢٠٢٥
- جريدة الوطن
عــــــــــلاج لـ«ألزهايمــــــر»
طوّر بعض العلماء نهجا جديدا يُكافح بشكل مباشر تطور الأمراض التنكسية العصبية، مثل مرض ألزهايمر والتصلب الجانبي الضموري. واستخدم الباحثون الألياف النانوية المغلفة بسكر لاحتجاز البروتينات السامة ومنعها من التأثير على الخلايا العصبية. وطور هذا النهج باحثون من جامعة نورث وسترن في الولايات المتحدة، ونُشرت نتائج دراستهم في مجلة الجمعية الكيميائية الأميركية (Journal of the American Chemical Society) في 14 مايو وكتب عنها موقع يوريك أليرت. تتشابك البروتينات بشكل خاطئ وتتكتل حول خلايا الدماغ في الأمراض العصبية التنكسية، مما يؤدي في النهاية إلى موت الخلايا. ويُحاصر العلاج الجديد المُبتكر هذه البروتينات بفعالية قبل أن تتجمع مُشكّلة هياكل سامة قادرة على اختراق الخلايا العصبية. ثم تتحلل البروتينات المُحاصرة في الجسم دون أي ضرر. قال صموئيل آي. ستوب، الباحث الرائد في مجال الطب التجديدي من جامعة نورث وسترن والذي قاد الدراسة «تُسلّط دراستنا الضوء على الإمكانات الواعدة للمواد النانوية المُعدّلة جزيئيا لمعالجة الأسباب الجذرية للأمراض العصبية التنكسية». وأضاف «في العديد من هذه الأمراض، تفقد البروتينات بنيتها الوظيفية المطوية وتتجمع لتكوين ألياف مُدمّرة تدخل الخلايا العصبية وتكون شديدة السمية لها. ومن خلال احتجاز البروتينات المطوية بشكل خاطئ، يُثبّط علاجنا تكوين تلك الألياف في مرحلة مبكرة. ويُعتقد أن ألياف الأميلويد القصيرة، التي تخترق الخلايا العصبية، هي أكثر التراكيب سمية في المرحلة المبكرة، ونعتقد أنه مع المزيد من العمل، يُمكن أن يُؤخّر هذا بشكل كبير تطور المرض».
