الهلام المعجزة.. ابتكار جل مشتق من الزبادي يعيد بناء الأنسجة التالفة
كريترنيوز /متابعات /السيد محمود المتولي
تعتبر الزبادي من الأطعمة المفيدة للإنسان، والكثير يتناولها على الإفطار، لكن العلماء نجحوا في استخدامها في مجالات علمية جديدة وهي تسريع شفاء الأنسجة التالفة في تطور ثوري سيحدث نقلة نوعية في علاجات الأنسجة.
قام الباحثون في كلية كولومبيا للهندسة بتطوير جل مشتق من الزبادي، قد يمهد الطريق لعلاجات متقدمة لتجديد الأنسجة، هذا الجل، الذي يعتمد على الحويصلات خارج الخلية (EVs) من الحليب، يحاكي الأنسجة الحية ويعزز عملية الشفاء الطبيعية، مما يوفر تطبيقات محتملة في الطب التجديدي.
تسخير قوة الحويصلات خارج الخلية
بحسب الدراسة التي جاءت تحت عنوان “الحويصلات خارج الخلية كعوامل ترابط ديناميكية للهلاميات المائية النشطة بيولوجيًا القابلة للحقن”، نُشرت في مجلة “ماتر” ، طوّر باحثون الهلام الرائد لإصلاح الأنسجة باستخدام الحويصلات خارج الخلية (EVs).
والحويصلات خارج الخلية هي جزيئات صغيرة تُطلقها الخلايا بشكل طبيعي، وتحتوي على مكونات بيولوجية أساسية، مثل البروتينات والمواد الوراثية، مما يُمكّن من التواصل المُعقد بين الخلايا، تُعرف هذه الحويصلات بخصائصها التجديدية القوية، مما يجعلها أداة واعدة في هندسة الأنسجة والطب التجديدي.
تغلب البحث، الذي أجراه علماء في كلية كولومبيا للهندسة، على تحدٍّ كبير في استخدام الحويصلات الهوائية الخارجية في المواد النشطة بيولوجياً، فبينما واجهت المواد الاصطناعية التقليدية صعوبة في محاكاة التفاعلات التي تُسهّلها الحويصلات الهوائية الخارجية في الكائنات الحية، نجح الفريق في تسخير الحويصلات الهوائية الخارجية المُستخرجة من الزبادي، يُعدّ هذا المنتج الثانوي للألبان، المتوفر بكثرة والفعال من حيث التكلفة، مصدراً قابلاً للتطوير ومستداماً للحويصلات الهوائية الخارجية لإنتاج الهلاميات المائية.
يكمن الابتكار الرئيسي في القدرة على إنتاج الجل بكميات كبيرة مع الحفاظ على النشاط البيولوجي للحويصلات خارج الخلوية. وكما أوضح الباحث الرئيسي سانتياغو كوريا: “لقد وجدنا أن هذه الحويصلات تتمتع بإمكانات تجديدية فطرية، مما يفتح الباب أمام مواد علاجية جديدة ومتاحة”.
وظيفان أساسيتان
يعتمد تصميم العلماء على الحويصلات الخارجية لأداء وظيفتين أساسيتين: أولاً، تعمل الحويصلات كناقلات للإشارات العلاجية، ناقلةً جزيئات أساسية لإصلاح الأنسجة. ثانياً، تُسهم في التكوين الهيكلي للهلام نفسه من خلال ارتباطه ببوليمرات متوافقة حيوياً، مما يُنتج مادة ناعمة تُشبه الأنسجة الحية إلى حد كبير، هذا النهج الفريد يُغني عن استخدام مواد كيميائية إضافية، مما يسمح للهلام بالعمل بشكل طبيعي وفعال في تعزيز الشفاء.
يعتمد هذا الاكتشاف على الاستخدام المبتكر للحويصلات خارج الخلوية المشتقة من الزبادي، والتي توفر حلاً عملياً وسهل الاستخدام لإنتاج الهلام بكميات أكبر. في تجاربهم، تمكن الباحثون من تسخير الخصائص التجديدية لهذه الحويصلات دون المساس بنشاطها الحيوي.
البحث التعاوني يحفز الابتكار
النجاح المبكر في النماذج الحيوانية
أظهرت التجارب الأولية على الفئران أن الهلاميات المائية EVs المشتقة من الزبادي متوافقة حيوياً، وتُحفّز نشاطاً وعائياً هاماً، مما يُعزز تكوين أوعية دموية جديدة في الأنسجة التالفة خلال أسبوع. والأهم من ذلك، أن الهلام لم يُسبب أي ردود فعل سلبية. بل بدا أنه يُعزز بيئة مناعية فريدة غنية بالخلايا المضادة للالتهابات، والتي قد تلعب دوراً رئيسياً في تعزيز إصلاح الأنسجة.
كما ذكر أرتميس مارغارونيس، وهو زميل باحث في كلية كولومبيا للهندسة، “إن القدرة على تصميم مادة تحاكي عن كثب البيئة الطبيعية للجسم مع تسريع عملية الشفاء تفتح عالماً جديداً من الاحتمالات للطب التجديدي”.
تشير هذه النتائج الأولية إلى أن هذا الجل المبتكر قد يلعب دوراً محورياً في تطوير الطب التجديدي، مقدماً طريقة أكثر طبيعية وفعالية لعلاج الأنسجة التالفة. ورغم أن هذا البحث لا يزال في مراحله الأولى، إلا أنه قد يفتح الباب أمام علاجات جديدة تبدو أكثر بديهية ومتوافقة مع آليات الشفاء الطبيعية في الجسم.