التقدم في نقل الأدوية فقط إلى الخلايا المصابة بالسرطان أو الفيروسات دون الإضرار بالخلايا السليمة

البروفيسور دان فار، جامعة تل أبيب: "تطورنا يغير في الواقع عالم الأجسام المضادة. اليوم نقوم بغمر الجسم بأجسام مضادة انتقائية بالفعل، ولكنها تلحق الضرر أيضًا بالخلايا السليمة. لقد أزلنا الخلايا غير الالتهابية من اللعبة، وبحقنة بسيطة تمكنا من إتلاف الخلايا الالتهابية فقط في تلك اللحظة."

قد تُحدث التكنولوجيا المتقدمة من جامعة تل أبيب ثورة في علاج أنواع مختلفة من السرطان وقائمة طويلة من الأمراض والحالات الطبية: كجزء من البحث، تمكن الباحثون من إنتاج طريقة جديدة لنقل الأدوية المعتمدة على الحمض النووي الريبوزي (RNA) إلى مجموعة سكانية فرعية تقوم خلايا الجهاز المناعي التي تشارك في عملية الالتهاب بمهاجمة الخلية المصابة بالمرض دون إحداث ضرر للخلايا الأخرى.

تم إجراء البحث تحت قيادة البروفيسور دان بار، أحد رواد تطوير حاملات الأدوية المعتمدة على الحمض النووي الريبي (RNA) في العالم. البروفيسور فار هو نائب الرئيس للبحث والتطوير، ورئيس مركز الطب الانتقالي وباحث كبير في كلية شمونيس للأبحاث الطبية الحيوية وأبحاث السرطان ومركز علوم النانو وتكنولوجيا النانو في كلية جورج س. وايز لعلوم الحياة . ونشرت الدراسة في مجلة هامة تقنية النانو الطبيعة.

البروفيسور فار: "إن تطورنا يغير في الواقع عالم الأجسام المضادة. اليوم نقوم بغمر الجسم بأجسام مضادة انتقائية بالفعل، ولكنها تلحق الضرر بجميع الخلايا التي تعبر عن المستقبل - بغض النظر عن شكلها الحالي. لقد أزلنا من اللعبة الخلايا السليمة التي يمكن أن تساعدنا، أي الخلايا غير الالتهابية، وبحقنة بسيطة في الدم لإسكات أو التعبير عن أو تحرير جين معين فقط في الخلايا الالتهابية في تلك اللحظة المحددة.

كجزء من البحث، تمكن البروفيسور بار وفريقه من إظهار التطور الرائد في الحيوانات النموذجية لأمراض الأمعاء الالتهابية مثل مرض كرون والتهاب القولون - وتحسين جميع مؤشرات الالتهاب، دون إجراء أي معالجة على ما يقرب من 85% من المرضى. خلايا الجهاز المناعي.

يوضح البروفيسور بار: "في كل غلاف خلية في الجسم، أي على غشاء الخلية أو غشاء الخلية، هناك مستقبلات تحدد المواد التي ستدخل الخلية". "إذا أردنا حقن دواء ما، علينا أن نطابقه مع المستقبلات المحددة على الخلايا المستهدفة، وإلا فإنه سوف ينتشر في مجرى الدم ولا يفعل شيئا. لكن بعض هذه المستقبلات ديناميكية: فهي تغير شكلها على الغشاء وفقًا لإشارات خارجية أو داخلية. لأول مرة في العالم، تمكنا من إنتاج نظام توصيل الدواء يعرف كيف يرتبط فقط بالمستقبلات في حالة معينة، ويتجاهل بقية الخلايا المطابقة، أي توصيل الدواء إلى الخلايا فقط التي لها صلة حاليًا بالمرض."

قام البروفيسور بار وفريقه سابقًا بتطوير أنظمة نقل تعتمد على الجسيمات الدهنية النانوية - وهو النظام الأكثر تقدمًا من نوعه والذي حصل بالفعل على تأكيد سريري لنقل الأدوية المعتمدة على الحمض النووي الريبي (RNA) إلى الخلايا. والآن، يحاولون جعل نظام النقل أكثر انتقائية.

العلاج مناسب لعلاج سرطان الدم وأنواع السرطان الأخرى وكذلك الأمراض الفيروسية مثل فيروس كورونا

ووفقا للبروفيسور فار، فإن هذا الاختراق الجديد له عواقب محتملة على قائمة طويلة من الأمراض والحالات الطبية. "إن تطورنا له آثار على مجالات عديدة في سرطانات الدم وأنواع مختلفة من السرطانات الصلبة، وفي الأمراض الالتهابية المختلفة والأمراض الفيروسية مثل فيروس كورونا على سبيل المثال. اليوم، نعرف كيفية تغليف الحمض النووي الريبوزي (RNA) بجزيئات دهنية، بحيث يرتبط بمستقبلات محددة في الخلايا المستهدفة"، كما يقول البروفيسور بار. "لكن الخلايا المستهدفة تتغير باستمرار. وينتقلون من الحالة "الملزمة" إلى الحالة "غير الملزمة" حسب الظروف. على سبيل المثال، إذا تعرضنا للجرح، فلن تدخل جميع خلايا جهاز المناعة لدينا في وضع "الربط"، لأننا لا نحتاج إليها جميعًا لعلاج جرح صغير. ولهذا السبب قمنا بتطوير بروتين اندماجي يعرف كيفية الارتباط حصريًا بالحالة النشطة للمستقبلات في خلايا الجهاز المناعي. قمنا باختبار البروتين الذي طورناه في نماذج حيوانية لأمراض التهاب الأمعاء، الحادة والمزمنة.

ويضيف البروفيسور بار: تمكنا من ترتيب نظام النقل بحيث قمنا بتغيير الحمض النووي الريبوزي (RNA) لـ 14.9% فقط من الخلايا التي شاركت في الحالة الالتهابية للمرض - وهذا دون التأثير سلبًا على بقية الخلايا غير المشاركة. والتي هي في الواقع خلايا سليمة تمامًا. من خلال الارتباط على وجه التحديد بالمجموعات السكانية الفرعية للخلايا، تمكنا من تحسين جميع مقاييس الالتهاب، بدءًا من وزن الحيوان وحتى السيتوكينات المؤيدة للالتهابات. قمنا بمقارنة نتائجنا بنتائج الأجسام المضادة الموجودة في السوق اليوم لمرضى التهاب القولون بسبب كرون، ووجدنا أن نتائجنا كانت نفسها أو أفضل، دون التسبب في معظم الآثار الجانبية المرتبطة بإدخال الأجسام المضادة في مجتمع الخلايا بأكمله. بمعنى آخر، تمكنا من نقل الدواء في "سيارة أجرة خاصة" جراحية مباشرة إلى الخلايا المريضة.

أدار البحث البروفيسور بار مع الدكتور نيلز دامز، طالب ما بعد الدكتوراه من هولندا، وبالتعاون مع الدكتور سرينيفاس راميشتي، والدكتور مئير جولدشميت والدكتور نوفر فيجا، من مختبر البروفيسور دان بار. كما شارك في الدراسة البروفيسور جيسون دارلينج والبروفيسور آلان باكارد من جامعة هارفارد بالولايات المتحدة الأمريكية. تم تمويل البحث من قبل الاتحاد الأوروبي، في إطار برنامج التميز الأوروبي (ERC).

للمادة العلمية