لتشخيص الأمراض .. بكتريا بصحبة رقائق إلكترونية

ابتكر باحثون من معهد ماساشوسيتس للتكنولوجيا في الولايات المتحدة رقاقة إلكترونية مغلفة بنوع من البكتيريا المعدلة عن طريق الهندسة الوراثية يمكنها تشخيص حالات نزيف المعدة وغيرها من مشكلات الجهاز الهضمي. ويقول الباحث تيموثي لو الأستاذ بقسم هندسة الإلكترونيات وعلوم الكمبيوتر والهندسة البيولوجية في معهد ماساشوسيتس إنه "عن طريق الجمع بين وحدات الاستشعار البيولوجية المعدلة جينيا والأجهزة الإلكترونية التي تعمل لاسلكيا اعتمادا على مصادر طاقة محدودة، يمكننا رصد الإشارات البيولوجية التي تحدث داخل الجسم، وفي توقيت يقارب التوقيت الحقيقي لحدوثها".

اكتشاف بإمكانه، بحسب الباحث، أن يفتح الباب على مصراعيه أمام تطبيقات جديدة في مجال تشخيص الأمراض.  وفي إطار الدراسة الجديدة، طور فريق البحثى أيضا وحدات استشعار بكتيرية تستجيب لإحدى مكونات الدم يطلق عليها اسم "هيم"، كما طوروا أيضا وحدات استشعار تستجيب لنوعية من الجزيئات التي تعتبر مؤشرا على حدوث الالتهابات.

ووضع فريق الدراسة البكتيريا على رقاقة إلكترونية يمكنها تحويل الاستجابة البكتيرية إلى إشارة لاسلكية. ونقل الموقع الإلكتروني "تيك إكسبلور" المتخصص في التكنولوجيا عن الباحث فيليب نادو قوله إن الفكرة "تكمن في وضع خلايا بكتيرية داخل رقاقة إلكترونية بحيث يقوم هذا الجهاز برحلة داخل المعدة".

ويأخذ جهاز الاستشعار شكل أسطوانة بطول 1.5 بوصة ويحتاج إلى مصدر طاقة بقوة 13 ميكرو وات، وقام الباحثون بتزويده ببطارية بقوة 2.7 فولت. ويستطيع الجهاز العمل لمدة شهر ونصف من الاستخدام المتواصل.

واثبت الجهاز الجديد قدرته على رصد حالات نزيف داخل المعدة عند اختباره في أجسام الخنازير. ويقول الباحثون إن هذا الجهاز سوف يكون من الممكن استخدامه لمرة واحدة فقط، أو تصميمه بحيث يبقى داخل الجهاز الهضمي لعدة أيام أو أسابيع بحيث يعطي إشارات مستمرة.