د ثريا حامد تكتب: التطبيقات الطبية والبيطرية لتقنية «النانو»

معهد صحة الحيوان – مركز البحوث الزراعية – مصر

أظهرت تطبيقات تقنيات النانو في مجالي الطب البشري والبيطري في الآونة الأخيرة تقدما هائلا، وقد تكهن العلماء أن التقدم في هذ المجال قد يتحقق عنه إنجازات هائلة في التصدي لبعض التحديات التي يواجها المجالين البشري والبيطري، والآمال معقودة حول هذا الطب الحديث في مجالات اكتشاف الأمراض، واستحداث علاجات جديدة عند البشر، أما في المجال البيطري فتطبيقات تقنيات النانو قد تتوفر من خلال تأمين أرضية لتجريب تقنيات مثيرة للجدل لم تجرب سابقا تبدأ باللقاحات ذات الكبسولات النانوية وتنتهي بالتحكم بجنس المواليد والتناسل.

تتنوع مجالات الطب النانوي من مجموعة التطبيقات الطبية للمواد النانوية، وأجهزة الاستشعار الإلكترونية النانوية، إلى التطبيقات المستقبلية المتاحة للتقانة النانوية الجزيئية. إلا أن المشكلات الحالية التي تواجه الطب لنانوي كثيرة، تنطوي أهمهأعلى فهم القضايا المتصلة بعلم السموم النانوي والأثر البيئي للمواد النانومترية الحجم.

ومن النواحي المهمة التي استفادها الطب البيطري من أبحاث التقنيات النانوية هو مجال العلوم الدوائية. فتصنيع وتداول بعض الجزيئات الحديثة يمكنها أن تمنحنا مركبات دوائية لعلاج الأمراض الخاصة بالثروة الحيوانية. وقد تحمي هذه المركبات الحديثة الحيوانات من الإصابات البكتيرية أو الفيروسية وتسرع أيضا من شفاء الجروح. ويمكن لهذه المركبات الحديثة أيضا أن تحمل الأدوية والجينات إلى الخلايا (انتقائيا) الأمر الذي يجعل علاج الأمراض أكثر فعالية مما سبق.

كما تعتبر الصيدلة النانوية من أهم المجالات الواعدة في التقنيات النانوية، فمعظم أمراض الحيوانات المدللة سيتم التعامل معها عن طريق الصيدلانيات النانوية . وستؤمن الأبحاث الحديثة في الصيدلانيات النانوية تقدمات جديده في نظام إيصال الأدوية (الانتقائية). ولهذه الأنظمة الحديثة تأثير مباشر على نسبة امتصاص وتوزيع  وإطراح الأدوية أو المواد المعطاة في الجسم. فهي تعمل على السماح للدواء بالارتباط مع المستقبل وتحفز المستقبل على بدء الاستجابة.

ومن المجالات التي يحتمل أن تستفيد من دراسات تقنيات النانو هي إنتاج اللقاحات، فالاستجابة المناعية الفضلى يتم الحصول عليها باستعمال الكرات النانوية القابلة للتحلل الحيوي أكثر من اللقاحات المصنعة بالطرق التقليدية.

كذلك تستخدم فى الادوات التشخيصية بدلا من الادوات المعتادة التى غالبا ما ترسل إلى مختبرات خارجية وتستغرق وقتا ابتداء من ساعات وحتى أيام للحصول على نتيجتها قد تصبح أسرع من المتوقع، إذا تستطيع تقنية النانو إحضار أدوات اختبار للمشافي البيطرية أرخص سعرا وأسرع أداء وأدق نتائجا مما سبق.

وقد أحدثت تقنية النانو وتطبيقاتها ثورة في مجالات صناعية كثيرة مما أدى الى جذب انتباه العاملين في مجال البحوث الزراعية.

ويجرى حالياً في الدنمارك تنفيذ عدد من المشاريع التي ستسهم في تحسين انتاج الدواجن من الناحية الصحية والاقتصادية. وتقوم جامعة كوبنهاجن بتنفيذ مشروع عن استخدام عنصر الفضة فى مجال ما يسمى بالنانو الحيوي (nanobiotics) الفضي.

فالفضة وأيوناتها معروفة منذ القدم بخصائصها المضادة للبكتيريا ولكن لايون الفضة تأثيرات سامة و حتى عند استخدامه بجرعات صغيرة مما يحد من استخدامه كمضادات البكتيريا المستخدمة فى الإنتاج الحيواني.

ومع هذا، فمن خلال تطبيقات تقنية النانو يمكن استخدام جزيئات عنصر الفضة متناهية الصغر (nanobiotic-Ag) فى انتاج اضافات دوائية تضاف لاعلاف الدواجن تكون لها القدرة على الحد من النشاط الضار للميكروبات دون قيام هذه الميكروبات بتكوين مناعة مضادة لاثر هذا المركب وبالتالى يمكن التقليل أو التخلص من سمية الفضة وضمان عدم حدوث اضرار للانسان تتعلق بالمناعة عند تناول منتجات طيور تم معالجتها بهذا المركب.

كما قد يتسبب استخدام منتج هذه التقنية فى اعلاف الطيور الى زيادة النشاط البنائى الذى يترتب عليه تحسن فى النمو وزيادة فى الوزن.

وقد تستخدم تطبيقات تقنية النانو فى انتاج بدائل للمضادات الحيوية بما فيها مضادات الكوكسيديا (الكوكسيدوستات)، وقد يقود ذلك الجامعة إلى بحث إمكانية استبدال الكوكسيدوستات بهذه التقنية في عام 2010م. ولكن البروفسور/ شاليبوق، من قسم العلوم الحيوانية والبيطرة في الجامعة يشير إلى أن المشروع الحالي يتعامل مع النواحي الحيوية الميكروبية والحيوية المناعية فقط لتقنية النانو الحيوية التى تستخدم عنصر الفضة (nanobiotic-Ag).

ومن المتوقع حديثا استخدام تقنية النانو كمشروع اخر هام في مجال انتاج الدواجن وهو ما يعرف بمشروع حماية الدواجن من العدوى ويهدف هذا المشروع الى كبح سبل انتقال الأمراض البكتيرية والحد من العدوى البكتيريه في أنتاج الدواجن، وكذلك الاستفادة من آخر ما وصلت إلية تقنية النانو والأحياء الجزيئية والتركيز على تحسين مستوى النظافة باختبار وسائل التعقيم الممكنه واختيار الاسطح المغطاه بالنانو في مزارع الدواجن.