ابتكار رقاقة جديدة تحسّن علاج الأمراض السرطانية

صورة لعينات دم
عينات الدم لمصابي السرطان
صورة ياحثين يتابعون تجربة
باحثون يتابعون تطور تجربتهم - الصورة من موقع theengineer
صورة لعينات دم
صورة ياحثين يتابعون تجربة
2 صور

يدعي باحثون في الولايات المتحدة الأمريكية، أنهم طوروا نوعًا جديدًا من الشرائح يمكن أن يحسن علاج السرطان من خلال إظهار كيفية انتشار السرطانات والمرحلة التي وصلوا إليها.

وينتشر السرطان عن طريق الخلايا السرطانية المنتشرة (CTCs) التي تنتقل عبر الدم إلى أعضاء أخرى ويكاد يكون من المستحيل تتبعها، ويعتقد الباحثون في معهد جورجيا للتكنولوجيا أن طريقة اكتشافهم يمكن أن تؤدي إلى علاج مبكر وأكثر استهدافًا، بدءًا من اختبار دم بسيط.

وعندما يبدأ الورم في الانتشار، فإنه يفرز خليته في الدم. غالبًا لا تنجو الخلية الفردية من مجرى الدم من تلقاء نفسها، لكن مجموعات الخلايا تكون أكثر قوة ويمكنها الانتقال إلى أعضاء أخرى، مما يدفع بالسرطان بشكل فعال إلى حالة النقائل.

وأثبتت الـ CTCs صعوبة دراستها، ناهيك عن علاجها، حيث يحتوي الدم على مليارات الخلايا لكل مليلتر، وحفنة قليلة فقط من هذه الخلايا ستكون عبارة عن الخلايا السرطانية المنتشرة في مريض مصاب بالسرطان النقيلي، ولم يتم الوصول إلى مثل هذا الترشيح المكثف باستخدام طرق المختبر التقليدية، كما تعتبر معظم عمليات الترشيح التقليدية شديدة العدوانية وقد تؤدي إلى تقسيم الكتلة إلى خلايا مفردة، مما يؤدي إلى تدمير القدرة على دراسة تأثير الكتلة.

وقال فاتح ساريوغلو، الأستاذ المساعد في كلية جورجيا للهندسة الكهربائية وهندسة الكمبيوتر: "هذا ما جعل المهندسين مثلي مهتمين بهذا لأننا حقًا بارعون في إنشاء أجهزة استشعار، أو أجهزة صغيرة تقوم بالفعل بتحليل حساس".

ووصف ساريوغلو الشريحة الجديدة للفريق، الموضحة في مجلة Nature Communications، باسم Cluster-Well. وفقًا للباحثين، فهو يجمع بين دقة رقائق الموائع الدقيقة وكفاءة الترشيح الغشائي للعثور على مجموعات CTC. باستخدام ميزات بحجم ميكرون، ويتم تحديد موقع كل خلية بدقة في عينة الدم وتحديد ما إذا كانت سرطانية.

وأوضح ساريوغلو في بيان: "تمنحك رقائق الموائع الدقيقة مزيدًا من التحكم كمصمم لطرح أي سؤال تريد طرحه على تلك الخلايا.. إنه يزيد من الدقة والحساسية، وهو ما تحتاجه لتطبيق مثل هذا لأنك تريد العثور على تلك الخلية المفردة من العديد من خلايا الدم".

لمعالجة حجم الدم المصاب سريريًا بسرعة، اعتمد الباحثون على الترشيح الغشائي لجعل عملية الرقاقة أكثر قابلية للتوسع، حيث تبدو الرقاقة وكأنها مرشح غشائي قياسي، ولكن تحت المجهر الإلكتروني، تكشف رقاقة ميكروفلويديك عن هيكلها الدقيق المستخدم لالتقاط التجمعات مع السماح لخلايا الدم الأخرى بالمرور.

يمكنكم متابعة آخر الأخبار عبر حساب سيدتي على تويتر