يطور الباحثون طرقًا جديدة لتقييم فشل الأعضاء الناجم عن الفيروسات

لا يزال الموت بسبب العدوى الفيروسية بسبب فشل الأعضاء وفقدان الدم غير مفهوم. من بين أمور أخرى، قام Huaqi Tang بتطوير عضو على شريحة لمعرفة ذلك. وقال تانغ “يمكن لهذه التقنيات أن توفر فرصا غير مسبوقة لمحاربة الفيروسات التي تهدد مجتمعنا”.

الحمى النزفية الفيروسية (VHF) هي أمراض تسببها الفيروسات. تؤثر الحمى النزفية الفيروسية على العديد من الأعضاء وتلحق الضرر بالجهاز الوعائي. تختلف الأعراض، ولكن في كثير من الأحيان، يحدث فقدان الدم الداخلي بسبب تسرب الأوعية الدموية. تحدث الصدمة النزفية عندما يتوقف الجسم عن العمل بسبب فقدان الدم.

يمكن أن يحدث فيروس VHF مع العديد من أنواع العدوى الفيروسية، بما في ذلك حمى الضنك والحمى الصفراء والإيبولا. وتذكرنا الأعراض أيضًا بما يحدث في حالات فيروس كورونا الأكثر خطورة. يقول دكتوراه إن فيروس كورونا ليس فيروس VHF. الطالب هواكي تانغ. ومع ذلك، يقول الباحثون في ليدن نتائج البحوث السابقة يمكن أن تنطبق على أبحاث كوفيد.

“يمكن أن تكون العدوى بفيروس SARS-CoV-2 خفيفة، مثل العدوى بفيروسات VHF، ولكنها يمكن أن تسبب أيضًا تسربًا شديدًا للأوعية الدموية في الرئتين. وهذا بدوره يؤدي إلى ضائقة تنفسية حادة معروفة في الحالات الأكثر خطورة من المرض. في LUMC ومعهدي LACDR استخدموا نموذج الأوعية الدقيقة على الرقاقة الذي طورناه لدراسة تأثير عينات بلازما كوفيد-19 على اضطراب الأوعية الدموية.”

وطوّر تانغ وزملاؤه القدرة على محاكاة الوضع في أجسامنا باستخدام عدد قليل من الخلايا والأوعية الدموية الاصطناعية على طبق زجاجي صغير. تحاكي الشريحة ما يحدث أثناء الصدمة النزفية. وهو يتألف من وعاء صغير بشري على شريحة زجاجية يربط بين نموذج الأنسجة. “إنه يعمل كنظام رخيص وسهل الاستخدام وواقعي يمكنك من خلاله دراسة كيفية قيام فيروسات VHS بتسريب الأوعية على المستوى الجزئي. إنها بيئة تشبه الإنسان، والتي يمكن أن تكون مفيدة أيضًا في التشخيص وتطوير الأدوية بمرور الوقت. ”

كما طور الباحثون طرقًا لتحليل ما يحدث في الخلايا المضيفة. يتعلق الأمر بالقدرة على رؤية المواد التي تنتجها الأجزاء المختلفة بالضبط. وهذا ما يسمى التمثيل الغذائي: رسم خرائط التمثيل الغذائي عن طريق تحليل المنتجات الأيضية التي يتم إنتاجها. إذا كنت تعرف كل هذه المنتجات، فأنت تعرف “الأيض” للنظام.

يقول تانغ: “مع ذلك، يمكننا معرفة المواد التي يجب البحث عنها للكشف عن الآليات الأساسية التي تسبب بها هذه الفيروسات الضرر. وقد عمل طالب الدكتوراه على عمليات التمثيل الغذائي بطريقتين. يُظهر التحليل الأول، وهو تحليل أوسع إلى حد ما، “تأثير الفيروس على الخلايا المضيفة. بالإضافة إلى ذلك، عملت على عمليات التمثيل الغذائي للخلية الواحدة المقترنة بخوارزمية.”

أفضل لحظة في الدكتوراه. جاء البحث جزئيا من الظروف الجوية. قال تانغ: “لقد رأيت قوس قزح في سماء زرقاء صافية بعد العمل في المختبر لمدة يوم كامل. وقد نجحت في قياس تأثير مادة تجريبية على تسرب الأوعية الدموية الناجم عن الإيبولا. ثم انتابني شعور بالسلام الشديد، و “شعرت أن الحياة واعدة جدًا. خطر في ذهني هذا الاقتباس من الكاتب وعالم النفس الهندي أميت أبراهام: “إنني أتطلع إلى اليوم الذي يمكنني فيه أن أصبح فيروسًا وأعيش حياتي بسلام”.

وبطبيعة الحال، كانت هناك أيضًا إحباطات يجب التغلب عليها. يقول تانغ، خاصة في السنة الأولى. “كان علي أن أتغلب على الصدمة الثقافية والحواجز اللغوية، ولم تكن لدي أي خبرة في تكنولوجيا شرائح الأعضاء المتقدمة. شككت في نفسي وفكرت في الاستسلام، لكن مشرفي الدكتور علي رضا مشاغي وزملائي في المجموعة شجعوني على الاستمرار. ساعدوني في التغلب على هذه المشاكل، وبفضلهم أمضيت وقتاً ممتعاً وأتمنى أن أستمر في هذا المجال البحثي.”

وفقا لتانغ، دكتوراه. ساهمت الأبحاث في فهم تأثير فيروسات VHF على الخلايا المضيفة. “والأهم من ذلك، أنه من المتوقع أن تفتح التقنيات التي طورناها فرصًا غير مسبوقة لعلماء الفيروسات الذين هم على خط المواجهة في الحرب ضد الفيروسات التي تهدد مجتمعنا.”

يوافق علي رضا مشاغي، المشرف على تانغ، الباحث الرئيسي في قسم أنظمة الصيدلة والصيدلة LACDR، على ذلك.

“كان مختبرنا رائدًا في استخدام تقنية العضو على الرقاقة في دراسة الأمراض الفيروسية، مما فتح آفاقًا جديدة للباحثين في مجال علم الفيروسات. ونحن الآن نتخذ خطوة رائدة أخرى باستخدام أساليب الطباعة الحيوية لتطوير نماذج من الأمراض الفيروسية “. أثناء حصوله على درجة الدكتوراه، اتخذ هواكي الخطوة الأولى في هذا الاتجاه باستخدام أحدث الطابعات الحيوية التي تم تركيبها مؤخرًا في مختبرنا. وكانت النتائج واعدة للغاية، وحاليًا، هناك طلاب جدد وطلاب ما بعد الدكتوراه في مختبرنا وقال مشاغي: “إننا نسير على خطى الحواقي لتحقيق هذه الفكرة”.

شاهد أيضاً

يرتبط ارتفاع مؤشر الالتهاب المناعي الجهازي بارتفاع معدل الوفيات مع غسيل الكلى البريتوني

يرتبط ارتفاع مؤشر الالتهاب المناعي الجهازي (SII) بشكل مستقل بزيادة مخاطر الوفيات الناجمة عن جميع …