اكتشف باحثون من “جامعة مكماستر” أن هناك فيروسات من الأنواع التي تمتلك القدرة على التهام البكتيريا، تتغيّر تركيبتها عند تعرضها لظروف معينة، مما يؤدي إلى تشكيل هياكل شبيهة بالزهور. يفتح هذا الاكتشاف آفاقًا جديدة لعلاج الأمراض وتشخيصها بالاستناد إلى تلك الهياكل الفيروسية.
“نص خبر” ـ متابعة
خلال عمل الفريق البحثي الجامعي بشكل روتيني على الفيروسات الملتهمة للبكتيريا، حدث اكتشاف غير متوقع أثناء فحص شرائح منها تحت المجهر. وقد فوجئ الباحثون عندما لاحظوا أن الفيروسات قد شكلت هياكل ثلاثية الأبعاد تشبه زهرة عباد الشمس، ولكن بعرض لا يتجاوز عشرين من الملليمتر.
استنتج الفريق أن إعطاء القليل من التحفيز للفيروسات الملتهمة للبكتيريا أدى إلى إنتاجها بشكل طبيعي لأنواع من الهياكل التي استعصى على الخبراء تكوينها صناعيًا على مدار عقود طويلة. كما أثبتت تلك الهياكل الطبيعية أنها أكثر كفاءة بمقدار 100 مرة من نظيراتها التي لم تحصل على نفس التحفيز، في ملاحقة الجراثيم.
الأشكال الفيروسية الفريدة
جاءت هذه الاكتشافات الأولية نتيجة حادث سعيد حدث بصورة عرضية أثناء العمل الروتيني في المختبر. وقد اختار المؤلف الرئيسي لي تيان وزملاؤه معالجة الفيروسات الملتهمة للجراثيم باستخدام ثاني أكسيد الكربون تحت ضغط مرتفع.
قاد هذه الدراسة الباحث تيان، الذي يشغل الآن منصب الباحث الرئيس في جامعة جنوب شرق الصين، في سياق تحضير رسالته للحصول على درجة الدكتوراه، تمهيدًا لتعيينه لاحقًا كزميل باحث لما بعد الدكتوراه في “جامعة مكماستر”.
على الرغم من أن الباحثين معتادون على رؤية الفيروسات تصنع أشياء مذهلة تحت المجهر، إلا أنهم دُهشوا عندما صنعوا أشكالًا معقدة وطبيعية ومفيدة للغاية. يُوضح تيان: “لقد حاولنا حماية بنية تلك الفيروسات المفيدة، وشكَّل ذلك تحديًا تقنيًا سعينا لتخطيه. ولكننا حصلنا على تلك الهياكل المذهلة التي صنعتها الطبيعة بنفسها”.
من طريق الصدفة
يؤكد توهيد ديدار، مؤلف آخر للدراسة ومهندس ميكانيكي متخصص في المواد النانوية الحيوية، أن “الاكتشاف حدث بشكل عرضي. عندما أخرجنا تلك الفيروسات من غرفة الضغط العالي ورأينا هذه الزهور الجميلة، أصابتنا دهشة كاملة. استغرقنا عامين لاكتشاف كيفية وسبب حدوث ذلك، وفتحنا الباب أمام إمكانية إنشاء هياكل مماثلة باستخدام تراكيب جينية متنوعة”.
وفقًا للمهندسة الكيميائية زينب حسينيدوست، فإن “هذا النوع من الهياكل المتجعدة الجميلة موجود في كل مكان في الطبيعة. وعلى مدار عقود، ألهمت الخصائص الميكانيكية والبصرية والبيولوجية لهذا النوع من الهياكل المهندسين لتقليدها بشكل صناعي، على أمل الحصول على نفس الخصائص منها”.
هناك اهتمام متجدد باستخدام الفيروسات الملتهمة للبكتيريا كعلاجات لعدد من أنواع العدوى، حيث يمكن برمجتها لاستهداف جراثيم مؤذية معينة، دون أن تصيب الأنواع الأخرى.