طوّر العلماء طريقةً جديدةً لاختبار الدم بواسطة الأمواج الصوتية، ما قد يوصلنا إلى استخدام مُعدات لاختبار الدم مدمجة ومحمولة تكون أسهل وأبسط من المعدات المُستخدَمة حاليًا، فيستهدف الاختبار ما تسمى بـ(الجسيمات الخارجية – Exosomes)، وهي رُزَم صغيرة تطلقها الخلايا لتحمل رسائل حول الجسم -وتتضمن معلومات حول الأمراض- وباعتراض سبيل هذه الرُزَم، يمكن تعلّم الكثير عن صحة الجسم.
طُرق الاختبار الحاليّة مثل استخدام (أجهزة الطرد المركزي – Ultracentrifuges) أو (الواسمات الكيميائية – Chemical Tags) تُخاطر بتضرر عينات الدم أثناء اختبارها، وهو أمر لن يحدث مع هذه التقنية الحديثة، فحسب الفريق العالمي للباحثين الذين طوروا التقنية المذكورة، يقول أحد الباحثين في الفريق (مينغ داو – Ming Dao) من معهد ماسيتوسيتس للتكنولوجيا (MIT): «تُعَدُّ الأمواج الصوتية ألطف بكثير، إذ تتعرض الجسيمات الخارجية للقوى لثانية فقط أو أقل أثناء فصلها عن بعضها، ما يُعتَبر ميزة كبيرة».
تستند الطريقة الحديثة على دراسة قام بها الفريق ذاته عام 2014، فيُمرَر الدم خلال قناة صغيرة جدًا ويُعَرض لتِرجامين (محولي طاقة) صوتيين مائلين، وبينما تلتقي الأمواج الصوتية الصادرة عن هذين الترجامين، تشكل نقاط ضغط يمكن استخدامها لحرف الخلايا إلى داخل قنوات مختلفة بالاعتماد على حجمها، وهنا استخدم الباحثون نوعين من الأجهزة؛ الأول لإقصاء الخلايا والصفيحات من الدم، والآخر لعزل الجسيمات الخارجية بترددات صوتية أعلى.
يقول داو: «تحتوي هذه الجسيمات الخارجية غالبًا على جزيئات خاصة تعتبر دلائل على شذوذات معينة» ويضيف: «إذا قمت بعزلهم من الدم، تستطيع إجراء تحليل بيولوجي وترى ما يظهرون».
وقد اعتُبرت الجسيمات الخارجية مسبقًا كعلامات للسرطان، ومشاكل الكلى، والأمراض التنكسية العصبية -ضمن مشاكل صحية أخرى- وبالتالي سيشكل الحصول على جهاز يمكن حمله أينما يكن، واستخدامه لاستخراج الجسيمات الخارجية من الدم بسرعة مكسبًا كبيرًا.
وتُعتَبر هذه التقنية أقل بَضعًا من الخزعة، ودقيقةً، وكبداية سيختبر الباحثون إن كانوا قادرين على استخدامها لاكتشاف حالات الحمل الشاذة مبكرًا، فيقول أحد الباحثين (توني جون وانغ – Tony Jun Huang) من جامعة دوك (Duke University): «تستطيع هذه التقنية الحديثة معالجة عيوب التقنيات الحالية في عزل الجسيمات الخارجية، مثل زمن الانعطاف الطويل، وعدم الثبات، وقلة الإنتاجية، والتلوث، وعدم ضمان كمال الجسيمات الخارجية».
ويضيف: «نريد أن نجعل استخراج الجسيمات الخارجية عالية الجودة بسيطة مثل ضغط زر للحصول على العينات المرغوبة خلال عشر دقائق».
ما يزال ذلك بعيد المنال قليلًا، لكن باعتبار أن عملية الطرد المركزي عالي السرعة (the process of high-speed centrifugation) تستغرق 24 ساعةً حتى تتم، يستمر الأمل بإمكانية الحصول على نتائج بشكل أسرع.
وباستخدام الجهاز الجديد، تمكن العلماء من معالجة عينة غير ممددة بحجم 100 ميكروليتر من الدم خلال أقل من 25 دقيقة، وعلاوة على ذلك، قد يساعد هذا الجهاز الأطباء على تحليل الحالة المرضية للأعضاء صعبة الوصول -مثل المشيمة أثناء الحمل- عبر استخراج عينات الدم واختبارها بسرعة.
يقول باحث آخر في الفريق (سوبرا سوريش – Subra Suresh) من جامعة نانيانغ للتكنولوجيا (Nanyang Technological University) في سنغافورة: «تُقدم هذه الطريقة من خلال قدرتها على فصل هذه الحويصلات النانومترية، وخاصة دون تغيير خواصها البيولوجية والفيزيائية، احتمالات جاذبة لتطوير طرق جديدة لتقدير الصحة البشرية، بالإضافة لفترة بدء الأمراض وتطورها».
تم نشر البحث في دورية وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم (PNAS).
- ترجمة: سارة وقاف
- تدقيق: صهيب الأغبري
- تحرير: عيسى هزيم
- المصدر
