تغطية شاملة

إن فك تشفير الجينوم لا يستغرق سوى ثلث الطريق

بدأ هذا الأسبوع العد التنازلي نحو ثورة حقيقية في العلاج الطبي للأمراض الوراثية والسرطان، مع الإعلان عن الانتهاء من المسودة الأولى لرسم خريطة الجينوم البشري. ولكن لا تزال هناك العديد من المشاكل التقنية والأخلاقية التي يجب حلها قبل تطبيق العلاج الجيني

أُعلن هذا الأسبوع رسميًا عن الانتهاء من المسودة الأولى لرسم خريطة الجينوم البشري،
المشروع المستقبلي سيغير حياتنا من النهاية إلى النهاية. اكتشاف الجينات
جديدة، وإيجاد موقع الجينات المعروفة وفهم كيفية عمل الجينات
سيحدث ثورة في العلاج الطبي. العلاج الجيني هو أحد القادة
في هذه الاضطرابات. تعرض الميدان مؤخرًا لضربة قوية بوفاة أحد المشاركين في التجربة
عيادة يتم فيها إدخال الجينات إلى المرضى الذين يعانون من أمراض الكبد الوراثية. نتيجة ل
وأمرت إدارة الغذاء والدواء الأمريكية بوقف التجارب
السريرية في المجموعة التجريبية. ومنذ حوالي شهر أمرت الإدارة بالتوقف
التجارب السريرية في إدخال الجينات إلى عضلة القلب بعد حالة
أحد المشاركين في التجربة. وتقوم السلطات الصحية الأمريكية الآن بفحص
برامج العلاج الجيني في جميع أنحاء البلاد. في المقابل، ذكرت في أبريل
نجاح الفريق الفرنسي في إنشاء جهاز مناعي نشط لدى طفلين
الذين ولدوا بدون جهاز مناعة.

يعد العلاج الجيني بالكثير: استبدال الجينات التالفة، وعلاج الخلايا السرطانية
عن طريق إدخال الجينات التي ترمز للبروتينات المصممة لتدمير
الورم، وذلك لإدخال الجينات في الخلايا العصبية التي ستعمل في علاج الأمراض التنكسية
للجهاز العصبي، لنقل الجينات إلى عضلة القلب التالفة التي ستعيد وظيفتها،
لحقن الجينات في الخلايا المصابة بفيروس الإيدز مما يؤدي إلى القضاء عليه وأكثر.
ويتم الآن اختبار هذه الوعود. هل سيحقق العلاج الجيني
الآمال المزروعة فيه؟ وماذا سيكون اتجاه تقدمه مع الانتهاء من رسم خريطة الجينوم
الانسان؟

منذ حوالي ثماني سنوات، في قسم الأمراض الرئوية في ولاية ميريلاند، الولايات المتحدة الأمريكية،
تجربة ثورية على مريض التليف الكيسي - وهو مرض وراثي شائع إلى حد ما
مما يسبب تدمير أنسجة الرئة والوفاة في سن مبكرة. أصيب المريض بالفيروس
مهاجمة أنسجة الرئة، وهو فيروس تم زرع جين بشري في مادته الوراثية.
وكان من المفترض أن ينتج الجين المزروع منتجات الجينات المعيبة لدى المريض.
فشلت التجربة لأن الجهاز المناعي للمريض رفض الفيروسات
التي تم حقنها في جسده، إلا أنها شكلت نقطة انطلاق في علاج الأمراض من خلالها
نقل الجينات السليمة التي ستعمل بدلاً من الجينات التالفة.

في التسعينات، اكتسب العلاج الجيني زخما. وقد عرف الباحثون ذلك
وللنجاح في المهمة يجب توافر ثلاثة شروط: عزل الحديقة المقصودة
استبدال الجين التالف. العثور على النظام الذي سيحملها إلى الخلايا،
وداخل الخلايا للتأكد من أن الجين ينضم إلى المكان المناسب في الحمض النووي. كان واضحا
لأن مفتاح النجاح هو العثور على حامل مناسب قادر على نقل الجينات
بشكل آمن وفعال إلى خلايا المريض. وكان المرشحون الأكثر ملاءمة
الفيروسات التي تدخل الخلايا وتتكاثر فيها. من خلال الهندسة الوراثية
تتم إزالة الجينات المسؤولة عن عنفهم من الفيروسات وزرعها في المادة
علم الوراثة الخاص بهم الجينات المعدة للنقل.

الوسائل الإضافية لإدخال الجينات هي الجسيمات الشحمية - فقاعات دهنية صغيرة
حيث يتم تعبئة الجينات المخصصة للإطلاق المباشر وحقن الجزيئات
الحمض النووي حيث توجد الجينات الضرورية. في هاتين الطريقتين يتم استيعابهما
الجينات أقل كفاءة ويتم التعبير عنها لفترة قصيرة
كثير.

كيف تتم عملية نقل الجينات؟ إحدى الطرق هي طريقة خارج الجسم: يتم إخراجها
يتم وضع الخلايا من الأنسجة التالفة في المختبر على اتصال مع الناقل، وبعد ذلك
أن الناقل يخترق الخلايا ويحقن الخلايا مرة أخرى في الجسم. وفقا للطريقة
والثاني، داخل الجسم، يحقن الناقل مباشرة في الأنسجة التالفة.
ويعتمد الاختيار بين الطريقتين على طبيعة المرض.

تُجرى معظم تجارب العلاج الجيني اليوم على مرضى السرطان. إحدى الطرق
هو إتلاف نظام تكوين أوعية دموية جديدة تمده بالأكسجين والغذاء.
وفي العديد من المراكز حول العالم، يتم حقن الخلايا الموجودة في هذه الأوعية الدموية بجينات مشفرة
إلى البروتينات التي تمنع تكوين أوعية دموية جديدة. الافتراض هو أنه في
لا يتمكن البالغون تقريبًا من تكوين أوعية دموية جديدة، لذا فهم أول من يتأثر
من خلال إدخال الجينات، تقوم الخلايا السرطانية بجمع الأوعية الدموية حولها باستمرار، الأوعية الدموية
الدم الذي يحتاجونه من أجل تطورهم. وفي الفئران كانوا قادرين على تأخير ذلك
تطور الأورام السرطانية، ويتم الآن الاستعداد للتجارب السريرية على الرجال
انسان.

وهناك طريقة أخرى وهي تقوية جهاز المناعة ضد السرطان. المحاصيل الناجحة
تتطور جزئياً بسبب عدم قدرة الجهاز المناعي على محاربتها،
لأن الخلايا السرطانية "تخفي" مستضداتها - هي
البروتينات التي تحفز استجابة الجهاز المناعي. في التجارب التي يتم إجراؤها
في هذه الأيام، يتم حقن مرضى السرطان بالحمض النووي الذي يرمز للمستضد الذي يميز السرطان
الورم. يتفاعل الجهاز المناعي ضد المستضد وينتج مواد
والتي تعمل على القضاء على الخلايا السرطانية. يتم إجراء التجارب بالفعل على البشر
السريرية مع هذه الطريقة.

تتم مكافحة السرطان أيضًا عن طريق إصلاح الجينات التالفة
في المرض أحد هذه الجينات هو الجين الكابت للسرطان P-53، والذي يوجد في 50% من الأورام
السرطان معيب. وباستخدام مادة حاملة مناسبة، يتم حقن الخلايا السرطانية
الجين الطبيعي، على فرض أنه إذا وجد بكمية كبيرة فإنه يساعد على الشفاء
السرطان. وفي تجارب أخرى، يتم حقن الجينات المشفرة في الخلايا السرطانية
لبروتينات خاصة تقوي جهاز المناعة وتساعده على القتال
في المحاصيل.

ويقول: "إن تقوية جهاز المناعة هو الاتجاه الصحيح في مكافحة السرطان".
البروفيسور زيليج أششار من قسم المناعة في معهد وايزمان. "أنا
أعتقد أننا سنتمكن في المستقبل من التطعيم قبل ظهور المرض. بعضها معروف بالفعل اليوم
الجينات التي تجعل من الممكن تحديد الأشخاص من المجموعات المعرضة للخطر
عالية للإصابة بالمرض، مثل سرطان الثدي، أو سرطان القولون. رسم خرائط الجينوم
سيساعد الإنسان في العثور على مجموعات معرضة للخطر من خلال الجينات الجديدة التي سيتم اكتشافها.
وبهذه الطريقة يمكننا التطعيم ومنع تفشي المرض في سن مبكرة".

ويدخل العلاج الجيني أيضًا في مجال علاج أمراض القلب. إحدى الطرق
يتم حقن الأشخاص في خلايا عضلة القلب بدلاً من حجب الجينات
التي تشفر البروتينات التي تحفز تكوين أوعية دموية جديدة. هكذا تستيقظ
إنشاء أوعية دموية تتجاوز المنطقة المسدودة.

وقد شارك أكثر من 4,000 مريض في تجارب العلاج الجيني في العقد الماضي.
لكن رغم الدراسات المكثفة إلا أن النتائج غامضة، ولا يوجد أحد مريض
لا تزال غير صحية. التجربة التي تم الإبلاغ عنها مؤخرًا هي نقل الجينات للنظام
تطعيم الطفلين في فرنسا – يبعث الكثير من الآمال. الباحثون
وباستخدام فيروس، تم حقن الجينات المناسبة في الخلايا الجذعية في نخاع العظم
المسؤولة عن تكوين جهاز المناعة. اليوم، بعد مرور عام على العلاج،
يتطور الأطفال بشكل جيد ولا يحتاجون إلى أدوية. مرضى الهيموفيليا أيضا
إنهم يستفيدون من العلاج الجيني. من خلال النواقل الفيروسية التي تنتقل
فخلايا أجسادهم تمتلك الجينات المسؤولة عن خلق العوامل المفقودة عن الحاجة
جلطة دموية أو خثرة.

"اليوم لدينا الأدوات اللازمة للعلاج الجيني، ولكن لا يزال من غير الممكن تنفيذها
يقول أشهار: "إنها تصيب البشر بشكل رئيسي بسبب مشكلات تتعلق بالسلامة". مثلا،
حامل ينتمي إلى مجموعة فيروسات الإيدز وينقل الجينات بكفاءة عالية
معظم. على الرغم من أن طرق الهندسة الوراثية يمكنها إزالة الجينات منه
أما العنيف، فهو لم يدخل مرحلة التجارب السريرية على البشر لأنه
الحذر الخاص المطلوب عند استخدام هذا الناقل وبسبب القضايا الأخلاقية
طبيا.

يقول أشهار: "مازلنا لم نحل نقطة واحدة". "حتى عندما تصل إلى الزنزانة
هذا صحيح، لا توجد حتى الآن طريقة للتحقق من أن الحديقة تسير في المكان الصحيح
في الحمض النووي، وعندما يستقر الجين في مكان عشوائي فإنه يمكن أن يسبب الأحداث
غير مرغوب فيه مثل تطور السرطان. رسم خرائط التسلسل الجينومي سيحدد المناطق
مثل هذا وسوف يمنع ذلك ".

ويقول: "ليس هناك شك في أن العلاج الجيني سيحدث ثورة في الطب، والسؤال هو متى".
البروفيسور عاموس فانت من كلية الطب في الجامعة العبرية وهداسا.
"إحدى المشاكل هي أنه في العقد الماضي كان الكثيرون متفائلين. هم ليسوا
خذ بعين الاعتبار بعض المشاكل التي تبدو تقنية، لكنها في الواقع كذلك
إعاقة الثورة الطبية التي أحدثها العلاج الجيني. واحدة من المشاكل
المركزية هي القدرة على نقل الجينات بكفاءة إلى الخلية. الناقلون
التي تستخدمها بدائية وتخلق آثارًا جانبية. مئات
ويتم نشر مقالات حول هذا الموضوع كل عام، لكنها لم تتم ترجمتها فعليًا بعد
هو خارج الباب."

العديد من المصالح تدفع هذا المجال. تنفق الشركات التجارية
براءات الاختراع على طرق إدخال الجينات في الخلايا. يتقدم العديد من الباحثين للحصول على التمويل
الشركات التجارية، لأن أساليب العمل باهظة الثمن، وليست قادرة على التمويل دائمًا
تجارب من مصادر عامة، والشركات التجارية تجند
وسائل الإعلام لسرعة نشر النتائج بغرض جمع الأموال في سوق الأوراق المالية.

"لقد قطعنا ثلث الطريق على الأكثر اليوم، وفي تقديري، بعد كل الضجيج
ويخلص بينت إلى أنه سيتبقى للواحدة الكبيرة حوالي عشرة استخدامات من شأنها أن تحدث الثورة.
{ظهر في صحيفة هآرتس بتاريخ 30/6/2000{

* كان موقع المعرفة حتى نهاية عام 2002 جزءاً من بوابة IOL التابعة لمجموعة هآرتس

ترك الرد

لن يتم نشر البريد الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها *

يستخدم هذا الموقع Akismat لمنع الرسائل غير المرغوب فيها. انقر هنا لمعرفة كيفية معالجة بيانات الرد الخاصة بك.