طلاب الجامعة يفوزون بميدالية فضية لتطوير نموذج نظري لمعالجة فيروس كورونا في مسابقة آى جيم الدولية لعام 2020

طور فريق من طلاب الجامعة الأمريكية بالقاهرة منهجًا رائدًا لعلاج مرضى COVID-19 حصلوا من خلاله على ميدالية فضية في مسابقة آي جيم الدولية 2020 International Genetically Engineered Machine (iGEM) competition.  قادت رنا صلاح وسلمى أبو الحسن طالبات قسم الأحياء وأحمد مجدي خريج الجامعة عام 2020 فريقًا متعدد التخصصات مكونًا من 13 طالبًا من علم الأحياء وإدارة الأعمال والعلوم الاكتوارية والهندسة والكيمياء والإعلام بالجامعة الأمريكية بالقاهرة لريادة نموذج علاجي نظري لعلاج مرضى فيروس كورونا يعمل على القضاء على الفيروس من خلال منعه من تكرار نفسه داخل جسم الإنسان، على عكس نهج اللقاح.

وبجانب حصول الطلاب على الجائزة لنهجهم المبتكر في علاج فيروس كورونا في مسابقة iGEM، فإنهم أيضًا تميزوا كأحد فريقين من مصر وأحد ثلاثة فرق من أفريقيا يشاركون في هذه المسابقة الدولية. يقول الدكتور أنور عبد الناصر، الأستاذ المساعد في معهد الصحة العالمية والبيئة البشرية بالجامعة ومشرف أبحاث الفريق أن iGEM هي مسابقة عالمية ليس لها قيود على عدد المشاركين من كل بلد، وأن الفوز بالميدالية الفضية في أول مشاركة للفريق هي شهادة على جودة التعليم والبحث في الجامعة الأمريكية بالقاهرة. بالإضافة إلى ذلك، فإن هذا التكريم يروج للجامعة الأمريكية بالقاهرة كمؤسسة أكاديمية عالمية تمكنت من المشاركة والفوز في مسابقة عالمية أثناء عملها في ظل ظروف وصعوبات وباء كورونا.

جدير بالذكر أن مسابقة iGEM، التي بدأت في يناير 2003 في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا ككورس دراسي مستقل، تمنح الطلاب الفرصة لاستخدام كل إمكانيات علم الأحياء التركيبي لمعالجة المشكلات اليومية التي تواجه العالم. تضم المسابقة الطلاب الجامعيين في المقام الأول حيث تكون فرق متعددة التخصصات لتصميم وبناء واختبار وقياس نموذج من تصميم الطلاب الخاص باستخدام أجزاء بيولوجية قابلة للتبديل وتقنيات قياسية لعلم الأحياء الجزيئي.

يعتمد نموذج فريق طلاب الجامعة الأمريكية بالقاهرة على تطبيق الأساليب المعاصرة لعلم الأحياء التركيبي من خلال تصميم جسيم يشبه فيروسات الأحياء الاصطناعية يحاكي فيروس كورونا-سارس-2 SARS-COV2)) ويرتبط بالخلية بدلًا من الفيروس. وعندما يرتبط هذا الجسيم بالخلية، فإنه يطلق أداة بيولوجية علي شكل مفاتيح موضعية محملة بـ siRNA (الحمض النووي الريبي الصغير المتداخل) الذي يستهدف فيروس كورونا-سارس-2 لمنع تكرار دورة الفيروس. يمكن أيضًا استخدام نموذج الفريق الطلابي كأداة تشخيصية خارج الأغراض العلاجية لإعادة تشكيل الطريقة التي نختبر بها الأفراد حاليًا لـفيروس كورونا.

كان أحد التحديات الرئيسية التي واجهها الفريق في تطوير أبحاثهم هو تحديد كيفية توصيل المفتاح بأمان إلى المرضى. تقول صلاح: "لقد عملنا أولًا على تطوير جزيئات تشبه الفيروسات أو الفيروسات الخادعة التي تحاكي الفيروس من أجل الوصول فقط إلى الخلايا التي يستهدفها الفيروس نفسه."

يطبق بحث الطلاب منهجيات علم الأحياء التركيبي وهو مجال متصاعد متعدد التخصصات من العلوم والهندسة مع إمكانية مكافحة التحديات الصحية. وتوضح صلاح: "علم الأحياء التركيبي هو علم يدمج كل شيء فهو في صميم العلوم حيث يجمع بين علم الأحياء والكيمياء وعلوم الكمبيوتر والتعلم الآلي ونستطيع من خلاله علاج العديد من الأوبئة والأمراض مثل السرطان."

تمكن الفريق من خلال جهود التوعية من رفع مستوى الوعي العام بخطورة فيروس كورونا والخطوات التي يمكن للأشخاص اتخاذها لحماية أنفسهم والآخرين.

تقول صلاح: "قمنا بزيارة دار للأيتام للتحدث مع أطفال لا يعرفون شيئًا عن علم الأحياء واستخدمنا الألعاب والمسابقات الفنية مما جعلهم أكثر استعدادًا للالتزام بالإجراءات الاحترازية لوباء كورونا، فهم الآن أصبحوا يدركون ما نواجهه ويفهمون أنه لا يزال لديهم فرصة للعمل في مجال علم الأحياء. هذا إلى جانب حوارنا مع طلاب المدارس الثانوية من مدارس STEM (العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات) حيث قمنا بتطوير ورش عمل حول السلامة البيولوجية والأمن البيولوجي في شكل محاكاة للأزمات. لذلك، ركزنا على الإجراءات التي يستطيع الناس اتخاذها إذا كانت هناك أزمة معينة يمكن حلها من خلال علم الأحياء التركيبي."

أما عن خططهم المستقبلية لتطوير النموذج العلمي، يأمل الطلاب أن يتمكنوا من إجراء أعمال معملية تسمح لهم بتطوير نموذجهم للتطبيق العملي. يقول مجدي: "نأمل أن يشق نموذجنا طريقه إلى شركة الأدوية المناسبة مما سيساعدنا في إجراء المزيد من الأبحاث والخضوع لعملية الاختبار السريري لنجعل هذا العلاج متوفر وميسور التكلفة ومتاحًا للعديد من الأشخاص. نعم، نحن نريد أن ننقذ العالم وسوف نتمكن من تحقيق هدفنا."

للحصول على تحديثات منتظمة من الجامعة أثناء فيروس كورونا المستجد، برجاء زيارة  www.aucegypt.edu/coronavirus