كيف ساهم التطور التكنولوجي في تقدم الطب ؟

خلال الربع الأخير من القرن العشرين، أدت التطورات في تكنولوجيا الطب إلى الحد من معظم أنواع السرطان وأمراض القلب والأوعية الدموية في البلدان المتقدمة، وعدد من الأمراض المعدية - الحصبة، والسل، والملاريا - التي مازالت تعصف بالبلدان الفقيرة. اليوم، أخذت معركة تحسين متوسط ​​العمر المتوقع مسارات جديدة. فيما يلي بعض من أكثر التقنيات الواعدة في علاج الأمراض.

قلوب اصطناعية للجميع

في جميع أنحاء العالم، ينتظر عشرات الآلاف من المرضى إجراء عملية زرع قلب، بينما ليس هناك سوى بضعة آلاف من هذه القلوب. يمكن أن يكون الحل هو القلب الاصطناعي. لكن نماذج الجيل الأول كان لها عيب كبير : فهي تولد جلطات في الدم والتي، من خلال الإنتقال إلى الدماغ، تتسبب في الجلطات أو السكتات الدماغية. ولذلك، فإن زرعها يقتضي إعطاء علاج مضاد للتخثر - وبالتالي يزيد من خطر النزيف. لهذا السبب، تعتبر القلوب الاصطناعية حاليًا حلًا طارئًا فقط، في انتظار زراعة قلب طبيعي.

كارمات (Carmat)، القلب الاصطناعي الذي صممه البروفيسور (آلان كاربنتير) في السنوات الأخيرة، يمكن أن يشكل ثورة علاجية. حيث يبدو أن مواده الاصطناعية (المغطاة بأنسجة حيوانية) تبدد خطر حدوث الجلطات. يقوم كارمات أيضًا بإعادة إنتاج تقلص المرونة اللزوجة لعضلة القلب، وتجنب الهزات الضارة بالشرايين. وبفضل المستشعرات، فإنه يسرع أو يبطئ إيقاعه وفقًا للجهد المبذول. بعد الريادة في عمليات الزراعة لمرضى يعانون من قصور حاد في القلب، في 2013 و 2014 و 2015، حصل كارمات على تصريح للزراعة في حالات لا يمكن علاجها. ربما سيصبح البديل الذي طال انتظاره لزراعة القلب.

خلايا جديدة تمامًا

الخلايا الجذعية، كما يوحي اسمها، هي "أمهات جميع الخلايا". يمكن أن تنقسم وتتكاثر إلى ما لا نهاية، ولكن يمكنها أيضًا أن تتمايز لتصبح خلايا "متخصصة" كخلايا الدم والعظام والجهاز العصبي.. ويمكن استخدامها في المختبر كعلاج شامل لجسم الإنسان، في مساعدة الأنسجة على التجدد. تُستخدم الخلايا الجذعية حاليًا في مئات التجارب السريرية، على أمل علاج أكثر الحالات شيوعا : مرض السكري، أو هشاشة العظام، أو باركنسون، أو ألزهايمر، أو بناء أعضاء بديلة. حيث في عام 2010، تمكن باحثون أمريكيون من "تصنيع" كبد صغير بحجم حبة البندق.

طباعة الأعضاء

ابتكر باحثون في جامعة إدنبرة طابعة خلوية ثلاثية الأبعاد في عام 2013. تستخدم الآلة اثنين من الأحبار الحيوية : أحدهما يحتوي على خلايا جذعية بشرية في وسط خلوي، والآخر يحتوي على هذه الوسط فقط - مزيج من الاثنين يجعل من الممكن قياس كثافة الخلايا. الأمل هو أن نكون قادرين، قريبًا، على طباعة العضلات والغضاريف، ولما لا، يومًا ما، الأعضاء المعقدة، مثل الكبد والكلى والقلب.. من جهة أخرى، استطاع باحثون من جامعة (ويك فورست) في (نورث كارولينا) أن يحرزوا تقدمًا ملحوظًا. باستخدام تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد للأنسجة البيولوجية، تمكنوا من بناء غضاريف الأذن البشرية والعضلات وشظايا الفك السفلي وعظام الجمجمة من الخلايا الجذعية و "المواد" البيولوجية الأخرى.

علم الوراثة أو الجينات

تم تقديم (كونور ليفي)، المولود عام 2013 في فيلادلفيا، للصحافة باعتباره أول طفل "مثالي جينيًا". استفاد والداه من تقنية جديدة للإخصاب في المختبر. تم اختيار الجنين المزروع في رحم أمه، من بين 13 جنينًا آخر، بعد تحليل جيني كامل، للتأكد من أن حمضه النووي سليم تمامًا.

في الوقت نفسه، تُجرى دراسات على الحيوانات حول جينات طول العمر. وهكذا، قام باحثون إسبان بتحفيز الجين لإنتاج التيلوميراز في الفئران. التيلوميراز هو إنزيم يعيد بناء التيلومير، وهو نوع من الغطاء الواقي في نهاية الكروموسومات. على مر السنين، ينهار التيلومير ويمكن أن يكون اختفائه عاملا حاسمًا في ظاهرة الشيخوخة. لا شيء مؤكد حتى الآن، لكن الباحثين وجدوا أن الفئران التي تم تحفيز إنتاج التيلوميراز عندها شهدت زيادة في عمرها بحوالي الربع.

الميتوكوندريا : هل يمكن أن تكون ينبوع الشباب الدائم ؟

في عام 2015، نجح البروفيسور (ديفيد سينكلير)، من كلية الطب بجامعة هارفارد (الولايات المتحدة)، في إعادة الشباب إلى قارض عجوز. تعافت عضلات هذا الفأر الكبير واستعادت قوتها. سر هذا التحول يسمى الميتوكوندريا. بقياس بضعة أجزاء من المليمتر، توجد هذه العضية الرائعة في عدة مئات من النسخ في كل خلية. مثل مركز الطاقة، تستخدم الميتوكوندريا الأكسجين المستنشق لحرق المغذيات من الطعام واستخراج الأدينوزين ثلاثي الفوسفات (ATP)، وهو الوقود الضروري لعمل هذه الخلايا.

على مدى السنوات العشر الماضية، أظهرت العديد من الدراسات الدور الكبير للميتوكوندريا في الشيخوخة. مع تقدم العمر تفقد فاعليتها مما يؤدي إلى عجز عام في الجسم مما قد يؤدي إلى مشاكل في القلب وتلف الأعصاب والشلل وغير ذلك. لإعادة تنشيطها، استخدم فريق الدكتور (سنكلير) "نيكوتيناميد الأدينين نيوكليوتيد" (NAD). هذا الجزيء، الموجود في الميتوكوندريا، ينقل ATP (الوقود الضروري لعمل هذه الخلايا) من هناك إلى بقية الخلية، لكنه يصبح أقل كفاءة عندما نتقدم في العمر ولا يتم تزويد الخلايا بشكل صحيح. بعد أسبوع من حقن NAD، بدأت ميتوكوندريا الفأر الهرم في إمداد الخلايا بالطاقة بشكل صحيح، واستعادت عضلات الحيوان حيويتها وقوتها بشكل ملحوظ. بالنسبة للدكتور (ديفيد سينكلير)، ستكون الخطوة التالية هي اختبار هذا العلاج على ميتوكوندريا لدى كبار السن..