صحة

العلماء يوظفون الميكانيكا لمحاربة الفيروسات المؤذية

طريقة مبتكرة تعتمد على الأسطح النانوية للقضاء على 96% من الفيروسات خلال ست ساعات من التلامس.

تعتبر الفيروسات مسؤولة بشكل أساسي عن مجموعة واسعة من الأمراض، بدءا من نزلات البرد الشائعة وصولًا إلى أمراض خطيرة مثل الإيدز والسارس. والجدير بالذكر، يبلغ عدد الفيروسات شديدة العدوى التي يمكن أن تؤدي الى الموت حوالي مئتي فيروس. وعلى الرغم من كون الفيروسات سبب للعديد من الأمراض، إلا أن بعضها يلعب دورًا مهمًا في بقاء البشر على قيد الحياة على المدى الطويل.

من المهم معرفة أن الفيروسات تشكل جزءًا من microbiome الجسم. ويمكن استخدامها على سبيل المثال لصنع اللقاحات وتشخيص العدوى وعلاج العديد من الأمراض. كما يستخدمها العلماء أيضًا لأغراض البحث العلمي، وتطوير أدوية جديدة.

بمعنى آخر، على الرغم من كون هذه الفيروسات مصدر إشكالية ولكن لا يمكن اعتبارها ضارة بشكل كامل لما لها من جوانب ايجابية مهمة. على كل الأحوال ربما استطاع فريق بحثي من جامعة URV وجامعة RMIT (أستراليا) معالجة مشكلة الضرر المحتمل الذي قد تلحقه الفيروسات بالبشر، وذلك عن طريق تعطيل قدرتها على نقل العدوى.

مقال ذو صلة: التندرا السيبيرية يمكن أن تختفي في أقل من 500 عام

طرق ميكانيكية تخلق سطحًا قاتلًا للفيروسات

Corona Viruses – كورونا فيروس \ istock

طور فريق بحثي سطحًا جديدًا مصنوعًا من السيليكون، يتكون من العديد من الأشواك الصغيرة. وظيفة هذه الأشواك الميكانيكية تدمير بنية الفيروسات، مما يقلل من قدرتها على العدوى.

يتكون هذا السطح من لوحة معدنية ناعمة، يتم تعريضها لشعاع من الأيونات. وبالتالي تتسبب الأيونات في إزالة أجزاء صغيرة من المعدن، مما يترك وراءها سطحًا مليئًا بالإبر الصغيرة. حيث يبلغ ارتفاع كل إبرة حوالي 2 نانومتر.

قال فلاديمير بولين، الباحث في قسم الكيمياء الفيزيائية بجامعة URV ” اخترنا السيليكون في التجربة لأن إنتاجه أسهل من المعادن الأخرى”.

من خلال إجراءات نظرية وعملية، حاول الفريق استقصاء الآليات التي يفقد من خلالها الفيروس قدرته على العدوى عند ملامسته للسطح النانوي المصمم.

اعتمد الباحثون في جامعة “URV” على طريقة العناصر المحدودة لمحاكاة التفاعلات بين الفيروسات والإبر النانوية الصغيرة وتأثيراتها. وتعتمد هذه الطريقة البرمجية على تقسيم سطح المادة إلى أجزاء صغيرة محددة، ثم دراسة سلوك كل جزء على حدى.

مقال ذو صلة: بحث جديد يلقي الضوء على الجذور البيولوجية للألم

نتائج البحث

أظهرت الأبحاث نتائج مذهلة حقيقة فقد استطاعت التجربة تعطيل فعالية ما نسبته 96٪ من الفيروسات التي لامست السطح النانوي خلال ست ساعات فقط. وتتميز هذه الطريقة أيضاً بأنها لا تتطلب استخدام مواد كيميائية. مما يجعلها خياراً آمناً للمستحضرات المستخدمة في البيئات التي تحتضن مواداً بيولوجية خطرة. ومع ذلك، تجدر الإشارة إلى أن تنفيذ هذه الطريقة يتطلب مستوى عالياً من الخبرة التقنية.

في النهاية، يمكن لاستخدام هذه التقنية في البيئات التي تحتوي على مواد بيولوجية خطرة محتملة أن يُحدث ثورة في مجال احتواء الأمراض المعدية. حيث ستساهم هذه التقنية بشكل كبير في جعل عملية الاحتواء أسهل وأكثر أمانًا. وبالتالي تقلل من المخاطر التي تواجه الباحثين والمرضى والعلماء العاملين في هذه البيئات الصعبة.

مقالات ذات صلة

زر الذهاب إلى الأعلى