تقنية يابانية لتحويل الخلايا الجذعية إلى مؤشرات لمتابعة الالتهاب المزمن

ابتكر علماء يابانيون تقنية جديدة تسمح بتحويل الخلايا الجذعية الجلدية إلى مستشعرات حيوية حية، تصدر ضوءا عند حدوث الالتهاب المزمن أو استجابة لإشارات أخرى مهمة للأطباء.

وأكد المكتب الإعلامي لجامعة طوكيو أن هذه التقنية ستساعد الأطباء على مراقبة العديد من العمليات الحيوية بالجسم دون الحاجة إلى تدخل جراحي، بما يغنيهم عن الطرق التقليدية المتبعة في ذلك.

وأوضح أن الأطباء وعلماء الأحياء عادة ما يقيسون مؤشرات حيوية مختلفة للتوتر أو الالتهاب، أو يحددون مؤشرات تطور الأمراض، من خلال جمع عينات دم دورية أو إدخال مستشعرات صناعية في مجرى الدم، والتي لا يمكن الاحتفاظ بها داخل الجسم إلا لفترة محدودة، مما يعيق المراقبة طويلة الأمد خارج المختبرات والمؤسسات الطبية.

ولتجاوز هذه الإشكالية، استخدم فريق العلماء اليابانيين الخلايا الجذعية الكيراتينية، وهي أحد مكونات نسيج الجلد التي تتجدد باستمرار طوال حياة الإنسان والحيوان، ولاحظوا أن هذه الخلايا شديدة الحساسية للإشارات الخارجية، ما دفعهم إلى التفكير في تحويلها إلى مستشعرات حيوية حية.

واستنادا إلى هذه الفكرة، استخلص الباحثون خلايا جذعية جلدية من تجارب مخبرية، وقاموا بتعديل جيناتها لتنتج جزيئات بروتين فلوري أخضر عند ظهور عامل نخر الورم ألفا، وهو مؤشر مرتبط بالالتهاب، في الوسط المحيط، وبعد تكاثر هذه الخلايا، أعاد الباحثون حقنها في القوارض، وراقبوا استجابتها لمؤشر الالتهاب الحيوي.

وقد أظهرت المتابعة أن جلود عناصر التجارب تنتج إضاءة ملحوظة عند تركيز منخفض للغاية، لا يتجاوز 0.2 نانوغرام لكل مليلتر، ويظل المستشعر فعالا لأكثر من 200 يوم من المراقبة.

وخلص الباحثون إلى أن هذا الأسلوب قد يسمح بتتبع تطور الالتهاب المزمن وقياس مؤشرات حيوية صحية أخرى مهمة لدى البشر والحيوانات على حد سواء.