طريقة خالية من الأدوية والهرمونات لتنظيم نسبة السكر في الدم

يعتمد اليوم مئات الملايين من مرضى السكري و/أو السمنة على الأدوية للتحكم في مستويات السكر في الدم، وهي علاجات يتعين عليهم الاستمرار في تناولها مدى الحياة، وقد تسبب آثارًا جانبية خطيرة. لكن جهازًا لاسلكيًا جديدًا، نُشر وصفه هذا الأسبوع في مجلة ساينس ، قادر على ضبط مستوى السكر في الدم تلقائيًا، دون الحاجة إلى أي دواء.
قال مارتن فوسينيغر، المؤلف الرئيسي للدراسة، لمجلة ساينتفك أمريكان : " أردنا ابتكار مبدأ جديد كليًا ". لذا، وبدلًا من اللجوء إلى علم الأدوية، اتجهوا إلى الكيمياء الكهربائية، مستخدمين الكهرباء لتحفيز التفاعلات الكيميائية. صمموا غرسة تُسمى "إيكو" (ECHO)، وهي عبارة عن غرافيت موصل للتيار الكهربائي مرصع بجزيئات نانوية من الذهب مطلية بالبلاتين. عند تشغيل الجهاز، تحفز هذه المعادن بشكل انتقائي أكسدة الجلوكوز إلى غلوكونات، والتي تُصفى بعد ذلك من الدم بواسطة الكليتين. وأوضح الفريق: "نظرًا لإمكانية التحكم الدقيق في التحفيز الكهربائي، يمكن أيضًا تنظيم معدل إزالة الجلوكوز بدقة ". وعندما ربطوا "إيكو" بجهاز مراقبة مستمر للجلوكوز، يقوم بتشغيله كلما ارتفعت مستويات الجلوكوز فوق عتبة معينة، تمكن الجهاز من الحفاظ على استقرار مستويات الجلوكوز في دم الفئران لمدة ستة أسابيع.
كتب خبيرا التكنولوجيا الحيوية، ويليام بنتلي وغريغوري باين، في مقال رأي ذي صلة: " إن الجهود المبذولة لتوسيع نطاق هذا النهج ليشمل التدخلات البشرية تتطلب مراعاة كيفية استيعاب حجم دم أكبر وضمان الاستقرار في بيئة مناعية واستقلابية مختلفة". ومع ذلك، يتمتع هذا المفهوم بعدة مزايا مقارنةً بالخيارات الحالية، بما في ذلك كونه خالياً من الأدوية وإمكانية مزامنة بياناته مع التطبيقات. كما يمكن للأجهزة المستقبلية استهداف جزيئات حيوية أخرى لإدارة مجموعة واسعة من الحالات المرضية.
اقرأ الورقة العلمية

اقرأ وجهة النظر

ذلك "العقل الطائر" يستطيع التفكير أسرع منك بمرتين

ساهم الكثافة العصبية العالية والمسافات القصيرة بين الخلايا العصبية في سرعة معالجة المعلومات واتخاذ القرارات لدى الطيور. ن. بورغيس/ ساينس
تُضفي الغربان، بما فيها الغربان السوداء والزرقاء، معنىً جديدًا تمامًا لمصطلح "ذكاء الطيور". فقد اجتازت هذه المخلوقات سريعة البديهة جميع أنواع الاختبارات المعرفية بنجاح باهر، بدءًا من التعرف على الذات وصولًا إلى تمييز الكلمات. والآن، لم تكتفِ بمضاهاة الرئيسيات غير البشرية في اختبار الذكاء السريع، بل تفوقت عليها - وتفوقت علينا أيضًا.
لتحديد مدى سرعة تفكير الغربان، طلب الباحثون من هذه الحيوانات الإبلاغ عن حركة نقاط على شاشة. كان على الطيور النقر على هدف واحد إذا تحركت النقاط يمينًا أو يسارًا، وعلى هدف آخر إذا تحركت لأعلى أو لأسفل. في المتوسط، قدمت الغربان إجاباتها في حوالي 235 مللي ثانية . هذا أسرع بمرتين تقريبًا من سرعة قرود المكاك الريسوسي والبشر عند أداء مهام مماثلة، وعلى الرغم من سرعة اتخاذها للقرارات، ظلت اختياراتها دقيقة. يقول الباحث الرئيسي أندرياس نيدر لصحيفة "ذا ترانسميتر": "أدمغتها ببساطة تعمل بسرعة فائقة ".
أوضح الباحثان في مجال الإدراك الحيواني، مايكل كولومبو وأوريان بوترين سوريل، في مقالٍ ذي صلة، أن سرّ سرعة الطيور يكمن في بنيتها. " على الرغم من صغر حجم دماغ الطيور، إلا أنه يحتوي على عدد كبير من الخلايا العصبية ،" والتي تتراص بكثافة. "تؤدي الكثافة العصبية العالية إلى تقصير المسافات بين الخلايا العصبية، مما يُسرّع من سرعة نقل الإشارات وسرعة معالجة المعلومات."
اقرأ الورقة العلمية واستمع إلى البودكاست العلمي ذي الصلة

الماء قادم

عندما تفكر في ارتفاع مستوى سطح البحر، قد تتخيل المحيط وهو يغمر ببطء أطراف المدن الساحلية، أو يخترق حقول الأراضي الزراعية بمياهه المالحة. لكن المساكن البشرية ليست الوحيدة التي قد تبتلعها البحار.

لتقييم وضع الحيوانات الأخرى، جمع الباحثون توقعات ارتفاع مستوى سطح البحر مع تقييمات لأكثر من 90% من نطاقات موائل الفقاريات البرية. ووجدوا أنه بحلول عام 2100، قد يعاني حوالي 45% من الأنواع الـ 34120 التي درسوها من فقدان بعض الموائل نتيجة ارتفاع مستوى سطح البحر . كما لاحظ الفريق أنه على الرغم من أن الطيور والثدييات لديها نسبة أعلى من الأنواع التي قد تتأثر بارتفاع مستوى سطح البحر مقارنة بالبرمائيات والزواحف، إلا أن البرمائيات والزواحف قد تتعرض لفقدان موائل يصل إلى ضعف ما تتعرض له الطيور والثدييات.

للمساعدة في حماية الحيوانات من فقدان موائلها، يقترح الباحثون إنشاء المزيد من المناطق المحمية. حاليًا، تقع 96% من مساحة الموائل التي يُتوقع أن تبقى جافة خارج المناطق المحمية، وتُعدّ مناطق مثل الجزر معرضة للخطر بشكل خاص نظرًا لامتلاكها سواحل أطول مقارنةً باليابسة.

رغم أن التهديد قد يبدو بعيدًا - إذ يرتفع مستوى سطح البحر عالميًا حاليًا بنحو 4 إلى 5 ملليمترات سنويًا - إلا أنه تسبب بالفعل في انقراض نوع واحد على الأقل: فأر برامبل كاي ميلوميس، وهو قارض ذو عيون كبيرة من أستراليا. وأوضح الباحثون: "مع أن قلة من الأنواع ستفقد جميع موائلها بسبب ارتفاع مستوى سطح البحر، إلا أن العديد من الأنواع قد تفقد ما يكفي من موائلها للتأثير على بقائها على المدى الطويل".

اقرأ الصحيفة