الطب المتطور

تقول سانجيتا بهاتيا: "إنني مدفوعة في المقام الأول بكيفية إصلاح الأشياء". "أنا أفكر دائمًا في كيفية حل المشكلات عن طريق إعادة توظيف الأدوات." الميكانيكي، و Bhatia ، وجون J. ودوروثي ويلسون أستاذ العلوم الصحية والتكنولوجيا (HST) ، الهندسة الكهربائية وعلوم الكمبيوتر (EECS) ، ومعهد طبي الهندسة والعلوم (IMES) ، تدير ورشة إصلاح من نوع ما. بصفتها مديرة مختبر التكنولوجيات متعددة التجدد ، فإنها تعالج بعض أكثر مشاكل الطب استعصاءً ، وهي تطوير أجهزة وطرق متطورة لتشخيص وعلاج الأمراض التي تصيب الإنسان.
يتحدى بحث بهاتيا الفئات الأكاديمية التقليدية ، ويرسم في وقت واحد على العلوم البيولوجية والطبية ، والعديد من التخصصات الهندسية. وقد ولدت عشرات من براءات الاختراع ، وعدة منافذ عمل ، وحصلت على مجموعة من الأوسمة العلمية الكبرى ، بما في ذلك جائزة Lemelson-MIT لعام 2014 ، وجائزة بقيمة 500،000 دولار تعترف بمخترع منتصف ممارس أمريكي بارز ، و زمالة David و Lucile Packard ، تمنح للأمة معظم الأساتذة الشباب الواعدين في العلوم والهندسة.
وهي عضو في معهد كوتش لأبحاث السرطان التكاملية ، وقد حصلت على مسيرتها غير التقليدية بداية مبكرة ، ويرجع الفضل في ذلك جزئياً إلى شغف باتيا الذي وصف نفسه بأنه "ترقيع". عندما كانت طفلة ، كان بإمكانها إصلاح جهاز الرد على الأسرة المكسور ، وكانت مفيدة في مسدس الغراء الساخن "بطريقة مارثا ستيوارت". أحضرها والدها ، الذي أدرك إمكاناتها كمهندس ، إلى مختبر أحد معارف معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا الذي كان يستخدم الموجات فوق الصوتية المركزة لتسخين الأورام. وقد أثبتت تقاربها مع التكنولوجيا المستخدمة ضد الأمراض الفتاكة أنها تكوينة.
كان باتيا مصمماً على أن يصبح مهندسًا في مجال الطب الحيوي ، وحصل على درجة جامعية في هذا المجال. لقد أتت إلى النظر إلى جسم الإنسان "كآلة رائعة" التي قد تتصدى لها إخفاقاتها من خلال تصميم التدخلات. ولكن في الوقت الذي كانت تسعى فيه للحصول على شهادة الدكتوراه في الهندسة الطبية في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا وعملها في كلية الطب بجامعة هارفارد ، بدأت فوائد البحث الأساسية في Bhatia تتبلور.
تحرّك بهاتين اصطناعي محتمل لمعالجة دم المرضى الذين يعانون من فشل الكبد ، ارتجل بهاتيا نهجا جديدا. وباستعارة تكنولوجيا التصنيع المتناهي الصغر من صناعة أشباه الموصلات ، قامت بتخزين خلايا الكبد على سطح اصطناعي ، ولسعادتها ، ظل هذا النسيج الهجين على قيد الحياة في المختبرات لعدة أسابيع. لطالما سعى العلماء إلى إيجاد طريقة للحفاظ على خلايا الكبد خارج الجسم الحي ، كما أن بهاتيا قد قام بتدبير الطب الحيوي أولاً.

مع تكييفها المبتكر للأدوات الهندسية للتطبيقات المفيدة طبيا ، استحضر Bhatia منهجية بحث فريدة من نوعها. كما وجدت موضوعها البحثي الأساسي: "كان لدي لحظة" آها "وأدركت أنني أحب دراسة الكبد."
أمراض الكبد ، على عكس أمراض الأعضاء الأخرى ، ليس لديها علاجات جاهزة. إن تعاطي الكحول الشديد ، والتهاب الكبد ، ومجموعة من أمراض الكبد الأخرى تصيب وتقتل الملايين كل عام. بالإضافة إلى ذلك ، تبقى العديد من جوانب الكبد لغزا ، "يبدو أن هناك فرصة مذهلة ، أي شيء قدّمته قد يكون له تأثير" ، كما تقول بهاتيا.
بدافع من هذه الفرصة ، بدأت بهاتيا في توليد تيار مستمر من أدوات الهندسة الحيوية التي تركز على الكبد. على سبيل المثال ، حولت نسيج الكبد الهجين المصنوع من microfabricated إلى منصة لفحص الأدوية خارج الجسم. في دراسة حديثة ، تستخدم بهاتيا كبد اصطناعي كدولة اختبار لعقار لديه القدرة على تدمير طفيل الملاريا في مراحل مختلفة من دورة حياته.
كما أنها تغلق هدف "جريء بسذاجة" لبناء كبد قابل للاستبدال للمرضى الذين يحتاجون إلى عملية زرع كبد. وقد حدد فريقها المركبات الكيميائية التي ترسل إشارات التجديد لخلايا الكبد ، وهي الآن تنمي بنجاح أكباد الإنسان في الفئران.
في الآونة الأخيرة ، استهدفت بهاتيا ترسانتها في مجال التكنولوجيا الحيوية في أهداف خارج الكبد. واستغلالها للجسيمات النانوية ، فإنها بصدد اختبار بول غير مكلف للسرطان يمكن أن يثبت أنه مفيد للغاية في العالم النامي. وبدأت أيضا في مهاجمة اثنين من أكثر الأمراض المميتة ، سرطان المبيض والبنكرياس ، لتصميم المواد النانوية التي يمكنها اختراق الأورام بشحنة من الرنا لإسكات الجينات السرطانية المنتشرة. "كمهندسة ، لدي مطرقة ، وأبحث عن المسمار التالي". يقول بهاتيا. "لكنني كطبيب ، أريد أيضا أن أختار المشاكل مع التأثير الأكثر سريرية."[{1}]