روبوت حي مصنوع من خلايا بشرية يفاجئ الباحثين

[إعلان 1]

نجح علماء في ابتكار روبوتات حية صغيرة الحجم من خلايا بشرية قادرة على الحركة والمساعدة في التئام الجروح أو الأنسجة التالفة في المستقبل.

روبوت حي مصنوع من خلايا بشرية يفاجئ الباحثين — كيف تتحرك الروبوتات؟ فيديو : *Phys.org*

أطلق فريق من الباحثين في جامعة تافتس ومعهد وايس في جامعة هارفارد على الروبوت الجديد اسم أنثروبوت. ويعتمد المنتج على العمل السابق الذي قام به بعض أعضاء الفريق، الذين ابتكروا أول روبوت حي يسمى زينوبوت من الخلايا الجذعية المأخوذة من أجنة الضفدع الأفريقي المخلبي ( Xenopus laevis ). نشر مايكل ليفين، أستاذ علم الأحياء في كلية الآداب والعلوم بجامعة تافتس، وزملاؤه الدراسة الجديدة في 30 نوفمبر/تشرين الثاني في مجلة Advanced Science.

استخدم العلماء خلايا بشرية بالغة مأخوذة من القصبة الهوائية لعدد من المتبرعين المجهولين من مختلف الأعمار والجنسين. وقال جيزيم جوموسكايا، زميل ما بعد الدكتوراه في جامعة تافتس، إنهم اختاروا هذه الخلايا لأنها يمكن الوصول إليها نسبيًا بعد كوفيد-19 وبسبب الميزة التي اعتقدوا أنها ستجعل الخلايا متحركة. تُغطى خلايا القصبة الهوائية بأهداب تشبه الشعر وتتأرجح ذهابًا وإيابًا. إنها تساعد خلايا مجرى الهواء على دفع الجزيئات الصغيرة التي تدخل مجرى الهواء إلى الخارج. وأظهرت الأبحاث السابقة أن هذه الخلايا قادرة على تكوين عضويات، وهي مجموعات من الخلايا تستخدم على نطاق واسع في العلوم.

أجرت جوموسكايا تجارب على التركيب الكيميائي لظروف نمو خلايا القصبة الهوائية ووجدت طريقة لتعزيز الإسقاط الخارجي للأهداب على العضويات. وبمجرد العثور على ركيزة مناسبة، يمكن للعضوية أن تتحرك بعد بضعة أيام، مع عمل الأهداب كمجاديف. لم يحدث شيء من اليوم الأول حتى اليوم السادس. في حوالي اليوم السابع، حدث تحول سريع. بدا الأمر كزهرة تتفتح. برزت الأهداب وتوجهت نحو الخارج. في طريقتنا، ينمو كل إنسان آلي من خلية واحدة، كما أوضحت غوموسكايا.

إن آلية التجميع الذاتي هذه هي التي تجعل الروبوت فريدًا من نوعه. وقد قام العديد من العلماء الآخرين أيضًا بإنشاء روبوتات بيولوجية، ولكن يتعين إنشاؤها يدويًا عن طريق بناء القوالب وزرع الخلايا فيها. أنثروبوت ليس كذلك. بعضها كروي ومغطى بالأهداب، في حين أن بعضها الآخر على شكل كرة ومغطى بالأهداب بشكل غير متساو. إنهم يتحركون بطرق مختلفة. بعض الروبوتات تمشي بشكل مستقيم، وبعضها تتحرك في دوائر ضيقة، والعديد منها تقف ساكنة وتتأرجح. وتظل هذه البكتيريا حية لمدة تصل إلى 60 يومًا في ظل الظروف المختبرية.

وتظل التجربة الموصوفة في الدراسة الأخيرة في مراحلها المبكرة، لكن الهدف هو معرفة ما إذا كان من الممكن أن تكون للروبوتات البشرية تطبيقات طبية. قام الفريق بدراسة ما إذا كان الروبوت البشري قادر على الزحف فوق الخلايا العصبية البشرية المزروعة في طبق بتري و"خدشها" لمحاكاة الضرر. لقد فوجئوا عندما رأوا أن الروبوت البشري يعزز النمو في المناطق التالفة من الخلايا العصبية، على الرغم من أنهم لا يفهمون بعد آلية الشفاء.

وقال فالك تاوبر، الباحث في مركز فرايبورغ للمواد المتفاعلة والتكنولوجيا الحيوية في جامعة فرايبورغ، إن الدراسة توفر الأساس للجهود المستقبلية لاستخدام الروبوتات البيولوجية لمجموعة متنوعة من الوظائف. وأضاف أن القدرة على إنشائها من خلايا المريض نفسه تفتح مجموعة واسعة من التطبيقات سواء في المختبر أو في جسم الإنسان في نهاية المطاف.

ووفقا لليفين، فإن الروبوت البشري لا يثير أي مخاوف أخلاقية أو تتعلق بالسلامة. إنها ليست مصنوعة من أجنة بشرية أو معدلة وراثيا. إنها لا تستطيع البقاء على قيد الحياة خارج بيئة متخصصة، ولها عمر افتراضي يبلغ بضعة أسابيع فقط، ويبدو أنها قابلة للتحلل البيولوجي.

آن كانج (وفقًا لشبكة CNN )

[إعلان 2]
رابط المصدر