طوّر باحثون في جامعة لايدن في هولندا، أول نظام استشعار حيوي كمي قادر على رصد التغيرات الكيميائية السريعة وغير المرئية داخل الخلايا، في خطوة يُتوقع أن تُحدث تقدماً مهماً في فهم وتطوير علاجات أمراض مثل السرطان وضمور العضلات وإيبولا وحمى الضنك.
ويعتمد النظام، الذي طوّرته شركة QT-Sense، على تقنيات الكم لرصد التفاعلات الحيوية داخل الخلايا في الزمن الحقيقي، بما يتيح تتبع التغيرات التي تحدث خلال أجزاء من الثانية دون الحاجة إلى صبغات أو علامات كيميائية.
وأوضح الباحثون أن غياب هذه الوسوم التقليدية يسمح بمراقبة الخلايا في حالتها الطبيعية دون التأثير في بنيتها الدقيقة، ما يوفر بيانات أكثر دقة حول كيفية تطور الأمراض داخل الجسم.
ويعمل النظام عبر مجهر متطور يستخدم ماسات نانوية فائقة الصغر تتفاعل مع التغيرات البيئية الدقيقة داخل العينات، حيث يؤدي أي تغير كيميائي إلى تغير في الضوء المنبعث، ما يسمح بتحديد موقع وزمن التفاعل بدقة عالية.
وقال الباحثون إن فهم متى وأين تحدث التفاعلات داخل الخلايا يعد أساسياً لتطوير علاجات أكثر فاعلية وتقليل الآثار الجانبية، مشيرين إلى أن التقنية تمثل خطوة نحو معيار جديد في أبحاث البيولوجيا الخلوية.
ويستخدم المختبر حالياً نماذج أمراض اصطناعية لاختبار قدرات النظام، مع خطط مستقبلية لتوسيع استخدامه في دراسة الأعضاء على رقائق حيوية وعينات بشرية، بالتعاون مع شركات أدوية ومراكز بحثية دولية.