فريق بحثي سعودي يوظف «النانو» لتنقية المياه وعلاج الأورام السرطانية

ابتكر فريق بحثي في مركز تميز أبحاث تقنية النانو في جامعة الملك فهد للبترول والمعادن، مواد جديدة من أنابيب الكربون النانوية، مطعمة بمواد نانوية عضوية وغير عضوية، مثل ذرات الفضة، التي تقضي على بكتيريا «إيكولاي». ويستخدم هذا الابتكار في تطبيقات عدة أبرزها تعقيم مياه الشرب، ومعالجتها وتنقيتها من الملوثات، إضافة إلى تطبيقات أخرى، تشمل المجال الطبي، مثل علاج الأورام السرطانية. إذ يتم حقن هذه المواد النانوية المُطورة والمُعدلة كيماوياً وفيزيائياً في داخل الورم السرطاني، مثل سرطان الكبد، ثم يتم تسليط موجات الميكرويف كمصدر إشعاعي، ما يساعد على علاج وإزالة الورم بصورة كاملة، من دون إلحاق أذى في الخلايا السليمة.
وقام الفريق العلمي بتقديم براءتي اختراع، لهذا الانجاز، إلى مكتب براءات الاختراع العالمية الأميركي، وتم الانتهاء أخيراً، من إجراءات التسجيل المبدئي لها. فيما تم قبول ترشيح هذا البحث لعرضه في «المؤتمر العلمي لطلاب وطالبات التعليم العالي 2011»، الذي سيقام في مدينة جدة الأسبوع المقبل.
واعتبرت الجامعة، في بيان أصدرته أمس، هذا الابتكار «إنجازاً علمياً جديداً في مجال التطبيقات الحيوية لتقنية النانو». وأوضح الفريق البحثي، أن هذا «الإنجاز»، هو «خطوة متميزة في إثبات دور المواد المصنعة من أنابيب الكربون المتناهية الصغر، التي يتراوح قطرها بين 10 و20 نانوميتر في قتل الخلية البكتيرية من طريق اختراق هذه الأنابيب الكربونية المُعدلة كيماوياً للخلية البكتيرية، بكل سهولة، ما يؤدي إلى إحداث تغيرات فسيولوحية فيها، وبالتالي موتها».
واعتبر الفريق بعض جوانب هذا الإنجاز «سبقاً علمياً على مستوى عالٍ، إذ أن لهذه المواد النانوية المكتشفة، قدرة فائقة على قتل بكتيريا «الإيكولاي» بصورة مباشرة، إذا تم تعريضها لبعض الموجات الإشعاعية». وذكر أن «أول استخدام لتقنية الاجتثاث بموجات المايكرويف، كان في المركز الطبي ومركز علاج السرطان في مستشفى سان دييغو في ولاية كاليفورنيا في أميركا».
وتتلخص فكرة الاختراع في «إنتاج نوع جديد ومطور من أنابيب الكربون النانوية، وتطعيمها بمواد نانوية عضوية وغير عضوية، مثل ذرات الفضة، ثم تعريضها لمصدر إشعاعي لفترة تتراوح بين خمس و 10 ثوان، ما يؤدي إلى امتصاص الحرارة المنبعثة من المصدر الإشعاعي (مثل موجات المايكروويف)، ثم تحويلها إلى حرارة مركزة في جسم الخلية البكتيرية، ما يؤدي إلى إحداث تغيير في خواص الخلية الفسيولوجبة في فترة قصيرة جداً، لا تتعدى بضع ثوان، ما يؤدي إلى قتل بكتيريا «إيكولاي». والاسم العلمي لها هو «بكتريا ايشيريشيا كولاي»، التي تُعد جزءاً من «الميكروفلورا» للقناة الهضمية في جسم الإنسان بصفة طبيعية. بيد أنه يوجد عدد محدد منها، يسبب بعض الأمراض الخطرة التي قد تؤدي إلى الوفاة.