على الرغم من وصول البشرية إلى قرب نهاية العقد الأول من القرن الحادي والعشرين فما زالت أمراض القلب هي الهاجس الأكبر والمسؤول الأول عن نحو 50 في المائة من الوفيات حول العالم، ومن المعروف أن السبب الرئيسي وراء أمراض القلب يرجع إلى تكوّن طبقات من الدهون على الجدران الداخلية للأوعية والشرايين الناقلة للدم، مما يؤدي إلى نقص في مرونة تلك الأوعية وتصلبها، كما يؤدي إلى نقص كمية الدم المحمل بالأكسجين الواصل إلى خلايا وأنسجة أعضاء الجسم، وهذا بالتبعية يعمل على زيادة ضغط الدم. ومازال الغموض وعدم الدراية يخيمان حتى الآن على معرفة الأسباب الرئيسية المؤدية إلى عدم استقرار تلك الطبقات الدهنية وتعرضها للتكسير المفاجئ مسببة معها مشاكل خطيرة ينجم عنها حدوث الجلطات الدموية وانسداد الأوردة والشرايين الدموية.

وتتركز الآن جهود الباحثين في تحديد الأسباب الجينية المؤدية إلى تراكم تلك الطبقات الدهنية الخطيرة على جدران الأوعية الدموية وذلك من خلال برامج بحثية مكثفة تعتمد على توظيف الكرات الحبيبية لبلورات أشباه الموصلات النانوية (النقاط الكمية)، وكذلك الحبيبات النانوية للمواد المغناطيسية في عمليات الكشف المبكر عن تراكم تلك الطبقات ⁽¹⁰⁾. وفي نفس الإطار صُنع أخيرا نوع جديد من الحساسات البيولوجية تُسمى بالمنار الجزيئي Molecular Beacon تتراوح أبعادها من 4 – 5 نانومترات يتم إدخالها إلى جسم الإنسان عن طريق حقنه بها، فتبحر مع الدم سابحة في أوعيته وشرايينه، حيث تقوم بدور المراقبة لرصد النوع الجيني بالجسم المسؤول عن ترسيب الدهون، ويتم نقل هذه البيانات عن طريق إشارات وومضات تسجل على أجهزة متابعة خارج الجسم ⁽¹¹⁾. ومن ثم تتم مراقبة تلك الجينات وتتبع سلوكها ورصد ميكانيكية تكون طبقات الدهون على جدران الأوعية الدموية، وذلك بهدف تحديد الأسلوب الأمثل والفعال الذي يجب اتباعه لإعاقة تلك الجينات عن تأدية عملها هذا.

ومن المؤكد أن تسهم حساسات المنارات الجزيئية إسهاما كبيرا في وصف وتصميم حبيبات مواد العقاقير الطبية النانوية وتحديد المواد الكيميائية التي يجب استخدامها لإزالة طبقات الدهون المتراكمة على الأسطح الداخلية لجدران الشرايين. وسوف يؤدي التقدم في الرصد الجزيئي لجينات المرض إلى إحداث طفرة كبيرة في صناعة الدواء الخاص بإزالة الدهون وإذابتها، بحيث تتم صياغة عدد من العقاقير الطبية تتنوع في أحجام حبيباتها وفعاليتها، بحيث توصف، وفقا لحالة كل مصاب، والسلوك الجيني المسبب لتراكم الدهون داخل شرايينه الدموية، وحالته الصحية وعمره. ومن ثم، فسوف يتلاشى مفهوم «العقار الموحد» ليحل محله «العقار» «الخاص» الذي يتم تصميمه وتركيبه وفقا لحالة كل مريض. وفي إطار الجهود البحثية المبذولة والرامية إلى تقليل فرص تكون الجلطات الدموية داخل الأوعية والشرايين الدموية والتي تؤدي إلى مخاطر حدوث حالات الأزمات القلبية المباغتة وانسداد الشعيرات الدموية داخل الرئة، صُممت حبيبات نانوية قادرة على التعامل مع الفبرين Fibrin الموجود بالدم والذي يُعد المكون الرئيسي للجلطات الدموية.

________________________________________
هوامش

(10) John Mongillo. Nanotechnology. Greenwood Press, London, 2007.

(11)R. L. Jones. Soft Machines: Nanotechnology and Life. Oxford. UK: Oxford University Press, 2004.

مواضيع ذات صلة

Neurology of vision

Other eyes

The compound (insect) eye

The rod cells

The physiology of the eye

The human eye

The Relation of Physics to Biology

تقييم البيئة البحرية بواسطة حساسات النانو

تكنولوجيا النانو في قطاع الزراعة: إعادة ترتيب الجينات

النانو روبوت

تكنولوجيا النانو للوقاية من البكتيريا والجراثيم

دعامات القلب النانوية