بحاسوب مكتبي وميزانية "صفر".. كيف ينافس العلماء العرب كبرى المختبرات العالمية؟

بينما كانت المختبرات الدوائية حول العالم تبحث عن عقار بديل لـ "الدوكسوروبيسين"، أحد أشهر أدوية علاج السرطان، والذي أثبتت الأبحاث أنه ورغم كفاءته في استهداف الخلايا السرطانية، إلا أنه يدمر الخلايا السليمة أيضا، خرجت من مدينة زويل للعلوم والتكنولوجيا بمصر، دراسة مبتكرة استخدمت تقنية "النانو"، لتوصيل هذا الدواء إلى هدفه المحدد، بحيث يستهدف نواة الخلايا السرطانية فقط، فيدمر مصانع الطاقة الخاصة بها "الميتوكوندريا"، ويؤدي إلى القضاء عليها بطريقة "الموت المبرمج للخلايا".

هذا التوجه لتوظيف تقنيات النانو لتطوير الأدوية القديمة وطرحها بصيغة جديدة، لا يحتاج إلى امكانيات مادية كبيرة أو بنية تحتية معقدة، بما يجعله من المجالات التي يمكن أن تنافس فيها الدول العربية، رغم ضعف التمويل و البنية التحتية.

أخبار مقترحة

ويقول الدكتور إبراهيم الشربيني، رئيس جامعة العلوم والتكنولوجيا بمدينة زويل، والمدير المؤسس لبرنامج علوم النانو بالمدينة، والذي أشرف على دراسة تطوير "الدوكسوروبيسين" بتقنية النانو إن "تطوير دواء جديد يحتاج إلى استثمارات ضخمة ووقت طويل قد يصل إلى 12 عاما، لكن تطوير دواء قديم لتحسين أداءه لا يحتاج لكل ذلك، وبالتالي يمكن للباحثين العرب المنافسة بهذا المجال ".

ويوضح الشربيني في تصريحات للجزيرة نت، أن يحدث في مجال الأدوية، يمكن أن يحدث في مجالات أخرى تدخل فيها تقنيات النانو لتطوير منتجات موجودة بالفعل، لتحسن أدائها مثل الأسمدة أو فلاتر معالجة المياه، إذ يوجد الآن أكثر من 11 ألف منتج نانوي موزعة على 68 دولة، وفق قواعد البيانات.

ولا يتطلب الإبداع في هذا المجال، امتلاك مختبرات ضخمة في جميع مراحله، لكنه يحتاج إلى منظومة بحثية متكاملة يمكن للدول العربية توفيرها.

ويقول إبراهيم: "تبدأ هذه المنظومة بتوافر المعرفة العلمية، وهي أهم خطوة، ثم الأجهزة اللازمة لتحضير المواد النانوية وتوصيف خصائصها بدقة، مثل قياس حجم الجسيمات وشكلها وتركيبها، وصولا إلى اختبار كفاءتها وأمانها، وهذه الإجهزة ليست باهظة التكالف، وقد ترتفع المتطلبات في التطبيقات الطبية، لتشمل مختبرات متخصصة في الخلايا والأنسجة، وتقييم السمية، وإجراء التجارب قبل السريرية والسريرية قبل الانتقال إلى الاستخدام العلاجي".

تحليل البيانات.. مجال آخر للمنافسة

هذا المجال الواسع لتطبيقات النانو، رغم أهميته، ليس هو الوحيد المناسب لظروف وإمكانيات العالم العربي، إذ توجد مسارات علمية أخرى يمكن أن يحقق فيها الباحثون تقدما ملموسا بالاعتماد على المعرفة المتاحة، والتعاون، وحسن توظيف الموارد، كما يوضح الدكتور طارق قابيل، أستاذ جامعي متفرغ بقسم التقنية الحيوية بكلية العلوم جامعة القاهرة، وعضو فريق الخبراء الدوليين بمنظمة اليونسكو لتقرير الثقافة العلمية.

ويقول للجزيرة نت: "هناك اكتشافات علمية لا تحتاج إلى البدء من الصفر، إذ يمكن الوصول إلى نتائج جديدة عبر تحليل بيانات متاحة بالفعل، ولا تحتاج مثل هذه الدراسات إلى تمويل، لذلك عادة ما يشير أصحابها إلى عدم تلقيهم لأي دعم مادي من أي جهة".

والنماذج على مثل هذه الدراسات كثيرة، فمثلا أعاد باحثون في الإمارات تحليل بيانات جينية من الشرق الأوسط متاحة علنا، وتمكنوا من رصد عشرات الآلاف من الاختلافات البنيوية( تغيرات كبيرة في ترتيب أجزاء المادة الوراثية داخل الخلايا) بينها اختلافات لم تكن مسجلة سابقا.

ولم تتطلب هذه الدراسة جمع عينات أو إجراء تسلسل جيني جديد، لكنها اعتمدت على بنية حوسبة مؤسسية وخبرات متخصصة، وقدمت نموذجا عمليا لكيف يمكن للبيانات المفتوحة أن تقلل بعض تكاليف البحث وتتيح أسئلة علمية جديدة.

وفي المغرب، استخدم فريق بحثي من جامعة الحسن الثاني بالدار البيضاء البيانات الجينية المتاحة علنا لتطوير نموذج تعلم آلي يبحث عن مؤشرات جينية مرشحة مرتبطة بمرض التصلب الجانبي الضموري.

وتمكن الباحثون من توليد 1890 اختلافا جينيا مرشحا، باستخدام حاسوب مكتبي بمعالج "إنتل كور i5″ وذاكرة " 16 جيجابايت"، وبرمجيات تحليل متاحة، دون إجراء تجارب مخبرية جديدة ضمن هذه الدراسة.

وكما الدراسة الأولى، أعلن الفريق البحثي عدم تلقي تمويل مالي للعمل، وهي تجربة توضح أيضا كيف يمكن لإعادة تحليل البيانات أن تفتح مسارات بحثية جديدة بإمكانات حاسوبية متواضعة نسبيا.

التكنولوجيا الحيوية بخامات محلية

ويمتد الابتكار العلمي الذي يمكن تنفيذه ولا يحتاج إلى موارد مادية كبيرة، إلى مجال التكنولوجيا الحيوية التي توظف الكائنات الدقيقة والإنزيمات لمعالجة مشكلات محلية.

ويقول طارق إن هذا المجال يمكن أن يساعد في تحويل المخلفات الزراعية إلى منتجات نافعة، والمعالجة الحيوية للمياه والتربة، ودراسة إنزيمات تنتجها سلالات ميكروبية محلية، وتوظيفها في تحسين استخلاص العصائر وصفائها و تفكيك الألياف النباتية والاستفادة من المخلفات الزراعية، وإزالة بعض الملوثات من مياه الصرف الصناعي.

ويوضح أنه يمكن تنفيذ أبحاث هذا المجال باستخدام مواد خام متوافرة محليا، لكن تحويل هذه الأبحاث إلى تطبيقات تنعكس بشكل مباشر على حياة المواطن، يحتاج إلى تعاون بين الجامعات والقطاع الصناعي، وهو أمر يمكن تحقيقه وليس له علاقة بالإمكانيات المادية.

ومن النماذج العملية لهذا المجال، اتجاه باحثين مصريين إلى استكشاف قيمة مخلفات الزراعة من زاوية مختلفة، عبر دراسة بكتيريا معزولة من سماد عضوي ناتج عن هذه المخلفات، واختبار قدرتها على إنتاج إنزيمي السليولاز والزيلانيز، اللذين يساعدان على تفكيك المكونات الأساسية للألياف النباتية.

وحددت هذه الدراسة الظروف التي تعزز إنتاج الإنزيمين ونشاطهما، بما يفتح المجال أمام أبحاث لاحقة لتوظيفهما في معالجة المخلفات الزراعية وتحويلها إلى مواد ذات قيمة مضافة.

ويوضح طارق أن " هذه التجربة تقدم نموذجا لبحث يربط المعرفة العلمية بموارد محلية، وإن كان تحويل نتائجه إلى تطبيق صناعي يتطلب اختبارات إضافية وتقييما للتكلفة والجدوى الاقتصادية".

الشراكة مع الخارج

ويتفق الدكتور خالد إدبي، أستاذ الكيمياء بكلية العلوم في جامعة بنغازي بليبيا، مع ما ذهبت إليه الآراء السابقة، مشيرا إلى أنه رغم التحديات الكبيرة التي تواجه البحث العلمي في العالم العربي، خصوصا في مجالي البنية التحتية والتمويل، فإن هناك فرصا حقيقية لتحقيق إنجازات علمية مهمة، شريطة الاستغلال الأمثل للإمكانات المتاحة وتحديد الأولويات البحثية.

ويقول للجزيرة نت: "ليس بالضرورة أن ترتبط الإنجازات العلمية دائما بوجود مختبرات متقدمة أو ميزانيات ضخمة، إذ يمكن تحقيق نتائج ذات قيمة علمية من خلال توجيه البحوث نحو معالجة المشكلات المحلية، والاستفادة من الموارد الطبيعية المتاحة، وتطوير التعاون بين الجامعات والمراكز البحثية، وبناء شراكات مع المؤسسات العلمية في الخارج لاستكمال التحاليل والتجارب التي لا تتوفر إمكاناتها محليا".

ويضيف أنه "على سبيل المثال، في مجال الكيمياء وتقنية النانو، يمكن إجراء بحوث واعدة تعتمد على مواد أولية محلية وطرق تحضير منخفضة التكلفة، مع الاستفادة من التعاون البحثي في عمليات التوصيف والتحليل المتقدم".

كما أن من أهم الإنجازات الممكنة في هذه الظروف تأهيل الباحثين الشباب، وتكوين فرق بحثية متخصصة، ونشر أبحاث علمية رصينة، وتحويل بعض النتائج البحثية إلى تطبيقات تخدم قطاعات البيئة والصحة والصناعة.

ومع ذلك، يؤكد خالد على أن "قدرة الباحثين على العمل في ظل الإمكانات المحدودة لا تعني أن هذه الظروف مقبولة أو يمكن استمرارها دون معالجة، فالإبداع الفردي والتعاون العلمي يمكن أن يخففا من آثار نقص الإمكانات، لكنهما لا يغنيان عن ضرورة توفير تمويل مستدام وتطوير البنية التحتية للبحث العلمي".

ويختم بالإشارة إلى أن "التحدي الحقيقي ليس فقط في استمرار البحث العلمي رغم الصعوبات، بل في تحويل الجهود الفردية المتفرقة إلى منظومة بحثية مؤسسية قادرة على إنتاج المعرفة وتوظيفها في خدمة التنمية الوطنية".

التجربة العراقية في الهندسة العكسية

ويطرح الدكتور ناصر الراوي، رئيس قسم هندسة الليزر والإلكترونيات البصرية بجامعة دجلة في العراق، والأستاذ الزائر بجامعة العلوم الماليزية، رؤية تستند إلى التجربة العراقية في الهندسة العكسية، كحل للتغلب على ضعف الإمكانيات.

ويقول للجزيرة نت، إن البنى التحتية في العراق شهدت عبر تاريخها هزات واختبارات قاسية نتيجة صراعات سابقة كالحرب مع إيران وحروب الخليج، والتي ألقت بظلالها الثقيلة على قطاع الكهرباء والمنظومات الخدمية والبحثية، ولرأب الصدع وتجاوز عجز استيراد الأجهزة المعقدة من الخارج، لجأت الكوادر الوطنية إلى ما يُعرف بـ"الهندسة العكسية" كطوق نجاة حقيقي، حيث بدأت المراكز البحثية بصيانة وتصليح الأجهزة المتضررة بالاعتماد على خامات من السوق المحلية والموارد المتاحة وتطوير التعاون البحثي بين المراكز نفسها.

ولم يقتصر الأمر على مجرد الإصلاح، بل امتد ليتجسد في الابتكار وتطوير الأجهزة محلياً وتنمية مهارات الباحثين والطلبة، ومثال ذلك نجاح الكوادر المحلية في صيانة وتصنيع أجهزة الليزر الصناعية، وتقليص حجم أجهزة كانت تتطلب غرفاً كاملة إلى أحجام صغيرة ومبتكرة استُوحيت فكرتها من الأجهزة المتضررة التي أعيد إحياؤها عبر الهندسة العكسية.

وعلى الرغم من قلة التمويل والأزمات الاقتصادية الكبيرة التي يمر بها العالم العربي حاليا ، إلا أن الاعتماد على السوق المحلية وتفعيل الأفكار الابتكارية بتصنيع الأجهزة محلياً وتطوير مهارات الباحثين عبر التعاون العلمي محلياً ودولياً يظل الخيار الأبرز، في رأيه.

ويشدد على أن غياب الوفرة المالية لا يعن أبداً غياب الإنجاز، بل يجب أن يكون حافزاً حقيقياً للابتكار، تماماً كما حدث في اليابان عندما ضربت قنبلة هيروشيما وناجازاكي فتم تدمير كل شيء، لتخرج تلك الأزمة جيلاً ومجتمعاً متطوراً ومتقُدماً على كثير من دول العالم.

محاولات عربية للمواجهة

وتعكس حركة البحث العلمي العربية مؤخرا محاولات لمواجهة التحديات عبر كثير من الحلول التي أشار إليها الخبراء، فعلي سبيل تشير مراجعة لمنظمة التعاون الاقتصادي والتنمية نُشرت عام 2026 إلى أن نحو 34% من الأبحاث المصرية في عام 2022 أُنجزت بالتعاون مع فرق دولية، مقارنة بنحو 25% عام 2013، وهذه أرقام تكشف عن الاتجاه نحو التعاون البحثي الدولي كحل.

كما يمثل مركز "سيسامي " في الأردن، محاولة لتحويل الجهود الفردية المتفرقة إلى منظومة بحثية، فهذا المركز يتيح استخدام ضوء "السنكروترون" لدراسة المواد والأنظمة الحيوية والأحافير وغيرها، وهي تقنيات تتطلب تجهيزات باهظة يصعب على كثير من الجامعات امتلاكها منفردة.

ويمثل هذا المركز نموذجا مختلفا للتعامل، فبدلا من أن يشتري كل فريق بحثي جهازا متقدما خاصا به، يستطيع الباحثون المؤهلون التقدم لاستخدام خطوط التجارب في المركز، وإجراء القياسات بالتعاون مع علمائه، ثم العودة إلى مؤسساتهم لتحليل النتائج.

وساهمت مؤسسات أوروبية في تطوير تجهيزات هذا المركز وتدريب العاملين به، كما ساهم التعاون الدولي بمبلغ 6 ملايين يورو. في إنشاء خط تصوير بالأشعة السينية بتمويل أوروبي.

وعلى ذلك، فإن الوصفة التي يوصي بها العلماء من أجل مستقبل أفضل لبحث علمي عربي يتعامل مع تحدي نقص التمويل وضعف البنية التحتية، لا تعتمد على مكون واحد، بل هي خليط من عدة مكونات منها استثمار البيانات المتاحة، العمل في مجالات علمية تحقق انجازات كبيرة بأقل الامكانيات، ربط الأبحاث باحتياجات المجتمع، والتعاون الدولي.