پوهشگران موفق به طراحی نسل تازه‌ای از قرص‌های هوشمند شده‌اند که پس از بلعیده‌شدن، این موضوع را به‌صورت بی‌سیم گزارش می‌کنند. این فناوری نوین قابلیت افزودن به کپسول‌های دارویی رایج را دارد و می‌تواند تحول مهمی در نظارت بر مصرف دارو ایجاد کند.

این قرص به یک سامانه ارتباطی بسیار کوچک و زیست‌تجزیه‌پذیر مجهز است که پس از فعال‌شدن در معده، سیگنالی را مبنی بر مصرف دارو ارسال می‌کند و سپس به‌طور ایمن در بدن تجزیه می‌شود. این فناوری با هدف مقابله با یکی از چالش‌های جدی حوزه سلامت، یعنی عدم پایبندی بیماران به مصرف منظم دارو توسعه یافته است؛ مشکلی که هر ساله موجب صدها هزار مرگ قابل پیشگیری و تحمیل هزینه‌های سنگین به نظام‌های درمانی می‌شود.

مهندسان مؤسسه فناوری ماساچوست (MIT) در ساخت این قرص از یک آنتن بی‌سیم زیست‌تخریب‌پذیر استفاده کرده‌اند که از فلز روی ساخته شده و درون ساختاری سلولزی قرار دارد. این آنتن به همراه یک تراشه بسیار کوچک ارتباط فرکانس رادیویی در داخل کپسول جاسازی شده است.

پوسته بیرونی کپسول به گونه‌ای طراحی شده که تا پیش از بلعیده‌شدن، مانع ارسال هرگونه سیگنال می‌شود. پس از ورود قرص به معده و حل‌شدن پوشش آن، سامانه فعال شده و فرآیند ارسال پیام تأیید آغاز می‌شود. مراحل عملکرد این قرص به این صورت است که پس از حل‌شدن کپسول، آنتن سیگنالی را از یک گیرنده خارجی مانند یک ابزار پوشیدنی دریافت می‌کند و سپس با کمک تراشه داخلی، پیام تأیید مصرف دارو را به خارج از بدن ارسال می‌کند. این روند در زمانی حدود ۱۰ دقیقه انجام می‌شود.

پس از ارسال پیام، اجزای زیست‌تخریب‌پذیر سامانه ظرف حدود یک هفته در معده حل می‌شوند و تراشه غیرقابل‌تجزیه نیز بدون ایجاد خطر، از طریق دستگاه گوارش دفع می‌گردد. برتری اصلی این روش نسبت به نمونه‌های پیشین، استفاده از موادی با ایمنی اثبات‌شده مانند روی و سلولز است که احتمال انسداد روده یا عوارض جانبی را به حداقل می‌رساند.

کاربرد این فناوری می‌تواند برای گروه‌های مختلف بیماران حیاتی باشد؛ از دریافت‌کنندگان پیوند عضو گرفته تا بیماران مبتلا به عفونت‌های مزمن، افرادی که داروهای ضدانعقاد مصرف می‌کنند و نیز بیماران دارای اختلالات روان که ممکن است مصرف دارو را به‌طور منظم فراموش کنند.

به گفته جیووانی تراورسو، استاد MIT و نویسنده ارشد این پژوهش، هدف نهایی از توسعه این قرص هوشمند آن است که بیماران درمان خود را به‌موقع دریافت کنند و از بیشترین اثر درمانی بهره‌مند شوند.

نتایج این مطالعه در نشریه Nature Communications منتشر شده و پژوهشگران امیدوارند در آینده نزدیک، آزمایش‌های انسانی این فناوری را آغاز کنند.

هیچ راهی برای جلوگیری از گذر بی‌وفقه زمان وجود ندارد، اما افرادی که به سن ۱۱۰ سالگی می‌رسند، توانایی عجیبی در به تعویق انداختن اتفاقات اجتناب‌ناپذیر دارند. بررسی وضعیت سلامتی یکی از پیرترین افراد جهان، ماریا برانیاس، نشان می‌دهد یکی از دلایل زنده ماندنش تا سن ۱۱۷ سالگی، بهره‌مندی از ژنوم بسیار جوان است. دانشمندان می‌گویند اکنون از این یافته‌ها برای ارائه نگاهی نو به مبحث پیری انسان، پیشنهاد شاخص‌های زیستی برای پیری سالم و استراتژی‌های جدید جهت افزایش امید به زندگی استفاده می‌کنند. نتایج آن‌ها براساس نمونه‌های خون، بزاق، ادرار و مدفوعی است که برانیاس پیش از مرگش در سال ۲۰۲۴ اهدا کرده بود.

به گفته تیمی از دانشمندان، برخی از سلول‌های این زن به گونه‌ای رفتار می‌کردند که انگار جوان‌تر از سن او بودند. برانیاس ۳۰ سال بیشتر از میانگین امید به زندگی زنان در کاتالونیا زنده ماند. محققان می‌گویند این شخص در دوران پیری‌اش، از سلامت کلی خوبی برخوردار بود و با وجود سن بالایش، سیستم ایمنی و میکروبیوم روده‌اش هردو علائمی داشتند که با گروه‌های بسیار جوان‌تر مطابقت داشت. همچنین مقدار کمی کلسترول بد و تری‌گلیسیریدها در خونش وجود داشت و میزان کلسترول خوب او زیاد بود. براساس ادعای دانشمندان، طول عمر بسیار بالا که نمونه بارز آن افراد صدساله یا پیرتر هستند، موجب می‌شود آن‌ها وضعیت سلامتی نسبتا خوبی داشته باشند.

برانیاس از نظر ذهنی، اجتماعی و جسمی، زندگی فعالی داشت، اما نباید ژنتیک خوب او را فراموش کنیم. طول عمر این زن احتمالا تحت تاثیر مجموعه‌ای از متغیرهای ژنتیکی و محیطی قرار داشته است. پژوهشگران همچنین متوجه فرسایش بزرگی در کلاهک‌های انتهای کرموزوم‌های او شدند. این کلاهک‌ها از ماده ژنتیکی محافظت می‌کنند و نمونه‌های کوتاه‌تر آن‌ها با خطر مرگ بالا مرتبط هستند. تحقیقات نشان می‌دهند که در میان افراد پیر، داشتن تلومرها (کلاهک‌های کروموزوم) بسیار کوتاه ممکن است به برانیاس یک برتری داده باشند. دانشمندان می‌گویند طول عمر کوتاه سلول‌های او شاید مانع از تکثیر سرطان شده باشد، بنابراین سن بالا و سلامت ضعیف با یکدیگر مرتبط نیستند.

با این وجود، تحقیقات گسترده‌تر که در آن‌ها افراد بسیار پیر با انسان‌هایی که زودتر فوت کرده‌اند مقایسه می‌شوند، موجب کشف علائم زیستی‌ای شده‌اند که برخی از مردم را از یکدیگر متمایز می‌کنند؛ از جمله ویژگی‌های خاصی که شاید به آن‌ها کمک کند در برابر بیماری‌ها مقاومت کنند. افراد صدساله سریع‌ترین رشد جمعیتی در جهان را دارند، اما تنها یک نفر از هر ۱۰ نفری که به این سن می‌رسند، دهه بعدی زندگی‌اش را خواهد دید. آنچه که برانیاس به پژوهشگران ارائه داده، فرصتی نادر برای بررسی راه‌های احتمالی است که طول عمر بالای انسان را ممکن می‌سازد.

در حالی که استخوان‌های ما قادر به بازسازی پس از شکستگی هستند، دندان‌ها این شانس را ندارند و همین امر باعث می‌شود میلیون‌ها نفر در سراسر جهان با نوعی از بی‌دندانی مواجه باشند. اکنون محققان ژاپنی داروی امیدوارکننده‌ای برای رشد مجدد دندان‌ها تست کرده‌اند. اگر این آزمایش موفقیت‌آمیز باشد، پژوهشگران امیدوارند تا حدود سال ۲۰۳۰ برای انواع بی‌دندانی، راه حلی بسیار مفید ارائه دهند.

دندان‌ها، استخوان نیستند. اگرچه آن‌ها از برخی از همان مواد استخوانی ساخته شده‌اند و سخت‌ترین ماده در بدن انسان هستند (به لطف لایه محافظ مینای دندان)، اما توانایی حیاتی ترمیم و بازسازی خود را ندارند. اما این وضعیت ممکن است همیشگی نباشد. محققان ژاپنی دارویی آزمایش کرده‌اند که وعده رشد مجدد دندان‌های انسان را می‌دهد.

کاتسو تاکاهشی، رئیس بخش دندان‌پزشکی مؤسسه تحقیقات پزشکی بیمارستان کیتانو در اوساکا، گفت: «ما می‌خواهیم کاری انجام دهیم تا به کسانی که از دست دادن یا فقدان دندان رنج می‌برند کمک کنیم. در حالی که تاکنون هیچ درمانی برای ارائه درمان دائمی وجود نداشته، احساس می‌کنیم انتظارات مردم برای رشد دندان‌ها بالا است.»

این پیشرفت، حاصل سال‌ها مطالعه روی آنتی‌بادی ویژه‌ای به نام Uterine sensitization–associated gene-1 (USAG-1) است که نشان داده مانع رشد دندان در خرگوش‌های صحرایی و موش‌ها می‌شود. در سال ۲۰۲۱، دانشمندان دانشگاه کیوتو، آنتی‌بادی مونوکلونال (که معمولاً در مقابله با سرطان استفاده می‌شود) را کشف کردند که تعامل بین USAG-1 و مولکول‌های معروف به پروتئین مورفوژنتیک استخوان یا BMP را مختل می‌کند.

تاکاهاشی در این باره گفت: «ما می‌دانستیم سرکوب USAG-1 برای رشد دندان مفید است. چیزی که نمی‌دانستیم این بود که آیا این کافی خواهد بود یا نه. خرگوش‌های صحرایی حیواناتی دوفک با الگوهای دندانی مشابه انسان هستند.» اکنون دانشمندان قرار است ببینند این شباهت چقدر واقعی بوده، زیرا انسان‌ها تحت آزمایشی مشابه قرار دارند. این مطالعه که ۱۱ ماه طول می‌کشد، روی ۳۰ مرد بین سنین ۳۰ تا ۶۴ سال متمرکز است که هر کدام حداقل یک دندان از دست داده‌اند. دارو به صورت وریدی تزریق خواهد شد تا اثربخشی و ایمنی آن اثبات شود و خوشبختانه در مطالعات حیوانی پیشین هیچ عارضه جانبی گزارش نشده است.

اگر همه چیز خوب پیش برود، بیمارستان کیتانو درمان را به کودکان بین ۲ تا ۷ سال که حداقل چهار دندان از دست داده‌اند ارائه خواهد داد. هدف نهایی آن‌‌ها ارائه داروی رشد دندان تا سال ۲۰۳۰ است. در حالی که این درمان‌ها فعلا بر بیمارانی با کمبود دندان مادرزادی تمرکز دارند، تاکاهشی امیدوار است که این دارو برای هر کسی که دندانی از دست داده نیز در دسترس قرار گیرد.