السن بالسنّ

استخدم البشر منذ آلاف السنين، مواد غريبة لاستبدال الأسنان التالفة، حيث استخدم المصريون القدماء قطع الصدف والعاج وعظام الحيوانات. وبعد مرور عدّة سنوات، أصبحت أسنان البشر المتبرعين تُستبدل بالأسنان التالفة.

تُعد زراعة الأسنان المصنوعة من التيتانيوم، الطريقة المفضلة على نطاق واسع لاستبدال الأسنان في يومنا هذا، لكن قد لا يمر وقت طويل قبل أن يتمكّن العلماء من زراعة أسنان جديدة خاصّة بك باستخدام خلاياك.

وفي هذا الإطار، ابتكر الباحثون في كينغز كوليدج لندن طريقة مبتكرة لتحقيق ذلك.

يقول شيويتشن تشانغ من كلية كينجز كوليدج لطب الأسنان وعلوم الفم والوجه: “لا تُعتبر الحشوات أفضل حلٍ لإصلاح الأسنان، لأنها تُضعِف بنية الأسنان مع مرور الوقت، إضافة إلى أن عمرها محدود ويمكن أن تؤدّي إلى مزيد من التسوس أو الحساسية، كما تتطلب زراعة الأسنان عملية جراحية ومزيجًا مثاليًا من الأسنان المزروعة والعظام، ويُعتبر كلا الحلين اصطناعيين ولا يستعيدان وظيفة الأسنان الطبيعية بصورة كاملة، ما قد يؤدي إلى حدوث مضاعفات طويلة الأمد.”

IMAGE: زراعة الأسنان المصدر: Shutterstock

نجح فريق كينجز كوليدج، بالتعاون مع إمبريال كوليدج، في إعادة إنشاء مصفوفة من نسيج بيني خارج الخلية، وهي البيئة المحيطة بالخلايا في الجسم. وتعتبر هذه المصفوفة شبكة معقدة من الجزيئات تملأ الفراغات بين الخلايا، وتتمثّل إحدى وظائفها في الإشارات التي ترسلها الخلية.

لاحظ الفريق عندما أضافوا مادة متخصصة، أن الخلايا كانت قادرة على إرسال إشارات لبعضها البعض لبدء عملية تكوين سن جديد في المختبر. تتمثّل المرحلة التالية في إيجاد طريقة لبدء استخدام هذه الأسنان عمليًا.

ويملك الفريق بعض الأفكار حول آلية تحقيق ذلك.

يقول شيويتشن في هذا الصدد: “يمكننا زراعة خلايا الأسنان الصغيرة في مكان السن التالف والسماح لها بالنمو داخل الفم. ويمكننا أيضًا إنشاء السن بالكامل في المختبر قبل وضعه في فم المريض، وفي الحالتين، يجب علينا بدء عملية تطوير الأسنان بشكل مبكر في المختبر”.

بلغت قيمة سوق زراعة الأسنان العالمية 6.7 مليار دولار أمريكي في عام 2024 وفقًا لـ “غراند فيو ريسيرتش” المعنيّة بنشر الدراسات العلمية، والتي تتوقع معدل نمو سنوي مركب يصل إلى ما نسبته 8% على مدى السنوات الخمس المقبلة.

إقرأ المزيد حول هذا الموضوع: تطوير يد روبوتية تحتوي على عضلات حقيقية في اليابان

السرطان قد يتمكن من الانتشار لكنه
لن يتخفّى بعد اليوم

تصوّر أن يتسلّل السرطان إلى جهازك المناعي عن طريق تغذية خلايا معينة وجبات خفيفة دهنية، تُشعرها بالنعاس الشديد أو تجعلها تتأمّر على بقية الخلايا.

هذا ما يفعله سرطان الكبد، فهو يخطف الاستجابة المناعية لجسمك عن طريق تشويش الخلايا المناعية المليئة بالدهون فتصبح ضعيفة وغير نشطة (تسمى الخلايا التائية المستنزفة) وتحويل البعض الآخر إلى خلايا مفرطة في الحماية (الخلايا التائية المنظِّمة) التي تخبر الخلايا المناعية القاتلة للسرطان بالتراجع.

لكن يمتلك العلماء طريقة جديدة للتغلب على تقديم الوجبات الدهنية الخفيفة هذه، وهي جسم مضاد مصنوع في المختبر يسمى “بي إل تي 012″، ويقف في طريق بروتين يُسمّى “سي دي 36″، الذي يعمل مثل مكنسة كهربائية تمتص الأحماض الدهنية في هذه الخلايا المناعية المتسلّلة. يساهم “بي إل تي 012” في قطع إمدادات الدهون فور تدخّله، ما يساعد الجهاز المناعي على الخروج من مرحلة الركود ومهاجمة الخلايا السرطانية مرة أخرى.

أسهم الجسم المضاد “بي إل تي 012” ليس فقط في تعزيز الخلايا المناعية التي تقتل الخلايا السرطانية، وإنّما في التعاون مع العلاجات الأخرى للسرطان أيضًا، عندما اختُبر على الفئران العادية والتي يصعب علاجها أيضًا، وعلى عيّنات من سرطان الكبد الذي يُصاب به البشر في المختبر.

يُتوَقَّع أن يُغيّر “بي إل تي 012″، قواعد لعبة علاج سرطان الكبد من خلال استهداف الحيل التي يقوم بها الورم ومنح جهاز المناعة حياةً جديدة.

نُشرت الورقة البحثية في المجلة العلمية “كانسر ديسكفوري“، المعنيّة بالاكتشافات المتعلّقة بالسرطان.

إقرأ المزيد حول هذا الموضوع: إجراء البحوث الطبية

لعبة “ماينكرافت” والمَجاهر

اكتشف العلماء في “جامعة إلينوي في إربانا-شامبين” طريقة لتحويل الصور ثلاثية الأبعاد المُلتَقَطَة للخلايا في العالم الواقعي إلى عوالم قابلة للاكتشاف داخل لعبة “ماينكرافت”، فصار بإمكانك الآن أن تخوض جولة داخل الخلايا لاكتشافها، واحدة بعد الأخرى، تمامًا كما لو كنت تكتشف قلعة “ماينكرافت”، وذلك بدلًا من القراءة عن الخلايا في كتاب مدرسي.

استخدم العلماء مجهرًا مُبتَكَرًا فائق الإمكانيات في التقاط صور شديدة التفصيل لأشياء كخلايا فطر الخميرة والبكتيريا وحتى خلايا الثدي البشري وأنشأوا هذه العوالم المجهرية في لعبة “ماينكرافت”، حيث يمكن لأي شخص، سواءً كان طالبًا أو ممارسًا للألعاب أو مجرد شخص فضولي، أن يدخل اللعبة ويكتشف آليات عمل الأجزاء الداخلية الضئيلة من الكائنات الحية.

وطور العلماء أيضًا نماذج مختلفة من الخلايا، كالخلايا السليمة والسرطانية بأسلوب يوضّح الاختلافات بينها.

يمكن تحميل عوالم “ماينكرافت” هذه مجانًا من منصة “غيت- هب” مع أدوات للتشفير تتيح لكم بناء أو تعديل تجاربكم العلمية الخاصة.

إقرأ المزيد حول هذا الموضوع: مدارس من نوع آخر

نهاية عصر شبكات الواي فاي المتقطعة

هل سبق أن تساءلت لِمَ يحدث أحيانًا خللٌ في اتّصالك بشبكة الإنترنت اللاسلكية؟ أو إشارة الهاتف، حتى عندما تكون ثابتًا في مكانك؟ يعود ذلك إلى تداخل المسارات المتعددة الذي يحدث عندما ترتد إشارة لاسلكية عن الجدران والسيارات والأشجار أو أي شيءٍ آخر فتصل إلى جهازك من اتجاهات مختلفة في أوقات متقاربة، مما يُربك الاتصال ويسبب الفوضى.

قام فريق من العلماء من معهد ناغويا للتكنولوجيا بتصميم حل تمثّل في سطح غير نشط مصنوع من مواد الميتا يقوم بدور الحارس الذكي.

لا يتطلب السطح كهرباءً أو تكنولوجيا معقدة لتنظيم الأشياء، فهو يسمح لأول إشارة حقيقية بالدخول ويمنع بقية الإشارات المترددة المسؤولة عن التدخل.

ويبني الباحثون هياكل صغيرة يمكنها تغيير الإشارة عند وصول الإشارات، بناءً على قاعدة الأولوية، باستخدام أشياء مثل الصمامات الثنائية ومقاوِمات تأثير مجال أشباه الموصلات الأكسيدية المعدنية.

وكشفت الاختبارات عن أن تصميمهم أسهم في التخلّص من أكثر من 90% من إشارات الصدى غير المرغوب بها.

لا يزال النظام في مراحله الأولى ويحتاج إلى المزيد من التطوير. فعلى سبيل المثال، يتطلب النظام حاليًا إشارات قوية ليعمل ويكون قادرًا على التقاط التداخل من زوايا معينة فقط، وبتعديلات قليلة يمكنه جعل الشبكات اللاسلكية والأجهزة الذكية وإنترنت الأشياء أكثر موثوقية وأقل تكلفة.

إقرأ أكثر حول هذا الموضوع: عالم الذكاء الاصطناعي يشمل أصابع اليد

تحقيق التوازن بين التنوع الزراعي والمحافظة على البيئة

لا تقتصر أهمية الفانيلياعلى إضافتها للآيس كريم، حيث أنها تعتبر مصدرًا لرزق العديد من العائلات في شمالي شرق مدغشقر، لكن تنخفض أسعارها وترتفع كلعبة “اليويو”، فما الذي يفعله المزارعون عند هبوط أسعار الفانيليا؟

تبين من وقائع دراسة جديدة أن المزارعين في مدغشقر يبدعون عند هبوط أسعار الفانيليا، إذ يزرعون محاصيل أخرى كالكاسافا والفول السوداني للحفاظ على مصادر الغذاء والرزق أيضًا.

ويُعَد ذلك شكلًا من أشكال التنويع في زراعة المحاصيل الذي يساعد في الحفاظ على سلامة مناطق الغابات.

وتشير المبالغ المدفوعة، مقابل الحفاظ على البيئة، إلى رأي آخر. يوجد هناك من يشجع المزارعين على ترك المزيد من أراضي الغابات، ما يعني أيضًا التقليل من تنوع المحاصيل، وهناك من يشجع المزارعين الشباب على التوسع في الأراضي الزراعية المشتركة، وهو ما يساهم في إيجاد تحديات جديدة.

وتوضح النتائج في نهاية الأمر أن دعم كلٍ من الزراعة والغابات لا يتحقق بمنهجية واحدة تناسب كل منهما، حيث يجب أخذ أعمار المزارعين ومدى قدرتهم على الوصول إلى الأراضي الزراعية وتقلبات سوق الفانيليا بعين الاعتبار.

إقرأ المزيد حول هذا الموضوع: تعليمٌ مستدامٌ أكثر