Realistic microscopic illustration of influenza viruses surfing along a human cell membrane before entry.
Realistic microscopic illustration of influenza viruses surfing along a human cell membrane before entry.
صورة مولدة بواسطة الذكاء الاصطناعي

علماء يصورون فيروسات الإنفلونزا 'تركب الأمواج' داخل خلايا بشرية في الوقت الفعلي

صورة مولدة بواسطة الذكاء الاصطناعي
تم التحقق من الحقائق

فريق دولي بقيادة ETH Zurich وبمشاركة باحثين من اليابان استخدم تقنية تصوير عالية الدقة جديدة لمشاهدة فيروسات الإنفلونزا تخترق الخلايا البشرية مباشرة. يظهر العمل أن الخلايا تتفاعل بنشاط مع الفيروس، مساعدة إياه على الدخول في عملية تشبه ركوب الأمواج على غشاء الخلية، وقد يساهم في تطوير علاجات مضادة للفيروسات مستهدفة.

تسبب فيروسات الإنفلونزا أمراضًا موسمية تتميز بالحمى وآلام الأطراف والأنف المنزلق، تدخل الجسم عبر القطرات ثم تصيب الخلايا في الطرق التنفسية، حسب تقرير ETH Zurich.

لقد فحص باحثون من سويسرا واليابان الآن هذه العملية الإصابية بتفاصيل غير مسبوقة. باستخدام تقنية مجهرية طوروها بأنفسهم، يمكن للفريق التكبير على سطح خلايا بشرية تنمو في طبق بتري ومراقبة كيف يدخل فيروسات إنفلونزا A فردية إلى خلايا حية، مباشرة وبدقة عالية.

وجد الدراسة، التي قادها يوهي ياماوتشي، أستاذ الطب الجزيئي في ETH Zurich، أن الخلايا ليست ضحايا سلبيين. بل تساهم بنشاط في امتصاص الفيروس. "إصابة خلايا الجسم لدينا تشبه الرقص بين الفيروس والخلية"، قال ياماوتشي.

رغم أن الخلايا لا تكتسب شيئًا من الإصابة، يختطف الفيروس نظام امتصاص خلوي روتيني تعتمد عليه الخلايا لاستيراد مواد أساسية مثل الهرمونات والكوليسترول والحديد.

لبدء الإصابة، يرتبط فيروس إنفلونزا بجزيئات محددة على سطح الخلية. وفقًا لـ ETH Zurich، يركب الفيروس 'الأمواج' فعليًا على طول الغشاء، متعلقًا بجزيئات متتالية ومسح السطح حتى يصل إلى موقع دخول حيث تتجمع العديد من جزيئات المستقبلات معًا، مما يمكن الامتصاص الفعال.

بمجرد اكتشاف مستقبلات الخلية أن فيروسًا قد التصق بالغشاء، تبدأ الخلية في لف نفسها حول الجسيم. تتشكل انخفاض صغير، أو جيب، في ذلك المكان ويُشكل ويُثبت بواسطة بروتين الهيكل كلاثرين. مع تعمق الجيب، يحيط بالفيروس وينفصل كحويصلة. تنقل الخلية هذه الحويصلة إلى داخلها، حيث تذوب غطاء الحويصلة وتطلق الفيروس.

باستخدام التقنية الجديدة، أظهر الباحثون أن الخلايا تساعد الفيروس في عدة مراحل من هذه العملية. يجندون بنشاط بروتينات الكلاثرين إلى الموقع الذي يرتبط فيه الفيروس، ويبرز سطح الخلية لأعلى لمساعدة في التقاط الجسيم. تشتد هذه الحركات الموجية الشبيهة للغشاء إذا بدأ الفيروس في الانجراف بعيدًا عن السطح.

حتى الآن، تم دراسة جوانب رئيسية من دخول الإنفلونزا بشكل رئيسي باستخدام المجهر الإلكتروني، الذي يتطلب تثبيت الخلايا وتدميرها وبالتالي يوفر فقط لقطات ثابتة، أو باستخدام المجهر الفلوري، الذي يقدم دقة مكانية أقل ورؤية محدودة لديناميكيات السطح على المستوى النانوي.

النهج الجديد، المسمى virus‑view dual confocal and AFM (ViViD‑AFM)، يجمع بين المجهر الذري للقوة الذرية والمجهر الفلوري لتتبع ديناميكيات دخول الفيروس على نطاق دقيق في الوقت الفعلي. يُصف الطريقة بالتفصيل في ورقة بعنوان Enhanced visualization of influenza A virus entry into living cells using virus‑view atomic force microscopy، منشورة في Proceedings of the National Academy of Sciences في سبتمبر 2025.

لأن ViViD‑AFM يسمح للعلماء بمشاهدة الإصابة أثناء حدوثها، يقول فريق ETH Zurich إنه يوفر طريقة قوية لاختبار مرشحي الأدوية المضادة للفيروسات مباشرة في زراعات الخلايا تحت ظروف واقعية. يشير الباحثون أيضًا إلى أن التقنية يمكن تطبيقها لدراسة فيروسات أخرى أو حتى لقاحات، مقدمة آراء في الوقت الفعلي عن كيفية تفاعل الجسيمات المتنوعة مع الخلايا وامتصاصها.

ما يقوله الناس

الردود الأولية على X تتكون أساسًا من مشاركات من حسابات علمية ووسائل إعلام وصحفيين يمدحون التقنية التصويرية عالية الدقة الثورية التي تلتقط فيروسات الإنفلونزا 'تركب الأمواج' داخل الخلايا البشرية. منشور ETH Zurich الرسمي يبرز الطريقة المبتكرة، بينما يشير صحفي علمي إسباني إلى العملية التصويرية المباشرة المثيرة. المشاعر إيجابية بشكل ساحق، تركز على الإنجاز العلمي، مع شكوك أو نقاش قليل.

مقالات ذات صلة

Scientific illustration of bird flu virus PB1 gene enabling replication at fever temperatures, contrasting with human flu, highlighting pandemic concerns.
صورة مولدة بواسطة الذكاء الاصطناعي

جين رئيسي للإنفلونزا يساعد الفيروسات الطيور على تحمل درجات حرارة الحمى، تكشف دراسة

من إعداد الذكاء الاصطناعي صورة مولدة بواسطة الذكاء الاصطناعي تم التحقق من الحقائق

أظهر علماء من جامعتي كامبريدج وغلاسكو السبب في قدرة العديد من فيروسات إنفلونزا الطيور على الاستمرار في التكاثر عند درجات حرارة تشبه الحمى التي تعيق عادة إنفلونزا الإنسان. دراسة في مجلة Science تحدد جين PB1 الفيروسي كعنصر حاسم في هذه التحمل الحراري، مما يثير مخاوف بشأن مخاطر الجوائح إذا انتقل مثل هذه الجينات إلى سلالات بشرية.

استخدم علماء في جامعة واشنطن الولائية الذكاء الاصطناعي ومحاكاة جزيئية لتحديد تفاعل أحماض أمينية حاسم في بروتين اندماج فيروس الهربس المطلوب للغزو الخلوي. عندما قاموا بمهندسة طفرة في هذا الموقع، لم يعد الفيروس قادرا على الاندماج مع الخلايا أو دخولها، وفقا لدراسة نُشرت في مجلة Nanoscale.

من إعداد الذكاء الاصطناعي

حدّد الباحثون ميغريونز، هياكل تشبه الفيروسات تمكّن من انتشار فيروسي أسرع وأشدّ خطورة عبر اختطاف حركة الخلايا. هذه الحزم، التي تتشكّل في خلايا مهاجرة مصابة بفيروس التهاب الفم الفقاعي، توصل جينومات فيروسية متعدّدة في وقت واحد إلى خلايا جديدة. الاكتشاف يتحدّى النماذج التقليديّة للإصابة ويبرز زيادة إمكانيّة الأمراض في اختبارات الحيوانات.

أظهر رذاذ أنفي يوصل أجسامًا مضادة واسعة الطيف إمكانية منع العدوى من أي سلالة إنفلونزا في دراسات حيوانية ودراسات بشرية أولية. تم تطويره في البداية بواسطة Johnson & Johnson ويتقدم الآن بواسطة Leyden Labs، وقد يوفر الرذاذ حماية سريعة أثناء الجوائح. يراه الخبراء أداة قيمة للفئات عالية الخطورة، على الرغم من الحاجة إلى مزيد من الاختبارات.

من إعداد الذكاء الاصطناعي تم التحقق من الحقائق

أفاد باحثون في معهد ويس التابع لجامعة هارفارد ومعهد دانا فاربر للسرطان أن منصة لقاح قائمة على الحمض النووي الأوريغامي تسمى دوريفاك (DoriVac) ولّدت استجابات مناعية قوية لدى الفئران وفي نموذج "رقاقة الأعضاء" في العقدة الليمفاوية البشرية. يقول الفريق إن هذا النهج يمكن أن يكون أسهل في التخزين والتصنيع من لقاحات الحمض النووي الريبي المرسال التي يتم توصيلها بواسطة الجسيمات النانوية الدهنية، على الرغم من أن العمل لا يزال في مرحلة ما قبل السريرية. نُشرت النتائج في مجلة Nature Biomedical Engineering.

اكتشف الباحثون أن الحمض النووي في البويضات المخصبة حديثًا يشكل هيكلًا ثلاثي الأبعاد منظمًا قبل تنشيط الجينوم، مما يتحدى الافتراضات الراسخة. باستخدام تقنية جديدة تُدعى Pico-C، رسم العلماء هذه التنظيم في أجنة ذبابة الفاكهة. دراسة ذات صلة تظهر أن تعطيل هذا الهيكل في الخلايا البشرية يثير استجابة مناعية كما لو كانت تحت هجوم فيروسي.

من إعداد الذكاء الاصطناعي تم التحقق من الحقائق

لقد بنى باحثون في جامعة طوكيو مجهراً ثنائي الاتجاه وبدون علامات يلتقط النشاط على المستوى الميكروي والنانوي في الخلايا الحية بدون صبغات. يُلقب النظام بـ‘المجهر العظيم الموحد’، ويجمع بين كشف الضوء المبعثر إلى الأمام وإلى الخلف لتوسيع ما يمكن للعلماء رؤيته داخل الخلايا، بما في ذلك التغييرات أثناء موت الخلية وتقديرات لحجم الجسيم ومؤشر الانكسار.

 

 

 

يستخدم هذا الموقع ملفات تعريف الارتباط

نستخدم ملفات تعريف الارتباط للتحليلات لتحسين موقعنا. اقرأ سياسة الخصوصية الخاصة بنا سياسة الخصوصية لمزيد من المعلومات.
رفض