علماء يبتكرون طريقة جديدة لعلاج العقم بتغليف الحيوانات المنوية بجسيمات نانوية

نجح علماء في جامعة توينتي في هولندا في تغليف خلايا الحيوانات المنوية بجسيمات نانوية مغناطيسية، وتحويلها إلى روبوتات مجهرية في خطوة قد تغير مستقبل الخصوبة.

وقد سمح هذا بتتبع الحيوانات المنوية في الوقت الحقيقي - باستخدام التصوير بالأشعة السينية - ولكن أيضًا بالتلاعب بها من خلال تطبيق المجالات المغناطيسية.

وبالإضافة إلى مساعدة العلماء على تصوير وفهم أفضل لما يحدث داخل الجسم أثناء عملية الإخصاب - وهو ما يمكن استخدامه لتحسين تقنيات التلقيح الصناعي - فإن "روبوتات" الحيوانات المنوية قد تجد تطبيقها أيضًا في توصيل الأدوية المستهدفة إلى الجسم.

الحيوانات المنوية الآلية..
تُعد الخلايا المنوية من بين أسرع السباحين وأكثرهم رشاقة في علم الأحياء، لكن حجمها الصغير للغاية وكثافتها المنخفضة جعلتها منذ فترة طويلة غير مرئية تقريبًا لأدوات التصوير التقليدية مثل الأشعة السينية.

وقال الباحث الرئيسي في الدراسة إسلام خليل، من جامعة تكساس: "حتى الآن، كان تصور الحيوانات المنوية داخل الجسم مستحيلاً تقريباً"، ولحل هذه المشكلة، قام خليل وزملاؤه - بالتعاون مع باحثين من المركز الطبي بجامعة رادبود وجامعة واترلو في كندا - بتغليف خلايا الحيوانات المنوية الحية بجسيمات نانوية مغناطيسية، يجعل هذا الطلاء الخلايا مرئية تحت الأشعة السينية بينما تستجيب أيضًا للمجالات المغناطيسية الخارجية، مما يسمح للباحثين بتوجيهها في الوقت الحقيقي من خلال نموذج تشريحي بالحجم الطبيعي.

وبمجرد توجيهها، يمكن تحميل روبوتات الحيوانات المنوية بالأدوية وإرسالها إلى مناطق يصعب الوصول إليها مثل الرحم أو قناتي فالوب.

وقد تكون هذه الدقة ضرورية لعلاج حالات مثل سرطان الرحم، أو بطانة الرحم، أو الأورام الليفية، والتي تفتقر حالياً إلى خيارات توصيل الأدوية المستهدفة.

وأوضح خليل قائلاً: "نحن نقوم بتحويل أنظمة توصيل الخلايا الطبيعية إلى روبوتات دقيقة قابلة للبرمجة"، إلى جانب توصيل الدواء، قد تُقدم هذه التقنية أيضًا رؤى جديدة حول الخصوبة نفسها، فمن خلال تتبع حركة الحيوانات المنوية بشكل غير جراحي داخل الجهاز التناسلي، يُمكن للباحثين فهم آليات نقل الحيوانات المنوية بشكل أفضل، وكشف أسباب العقم غير المبرر، وتحسين التقنيات المستخدمة في التلقيح الصناعي (IVF).

أظهرت الاختبارات أن مجموعات الجسيمات النانوية للحيوانات المنوية ظلت متوافقة حيويًا، ولم تُحدث أي سمية تُذكر في خلايا الرحم البشرية بعد 72 ساعة من التعرض، وهذا يجعلها مرشحة واعدة للدراسات الحيوية المستقبلية، ورغم أن البحث لا يزال في مراحله المبكرة، أكد الفريق أن هناك حاجة إلى مزيد من العمل قبل أن تبدأ التجارب السريرية، وستركز الدراسات المستقبلية على تحسين الدقة، وضمان السلامة على المدى الطويل، واستكشاف التطبيقات خارج نطاق الطب الإنجابي.