ابتكر علماء معهد وايزمان إنترفيرون معدل وراثيا أكثر فعالية 100 مرة من الجزيء الطبيعي

وتبين أن جزيء الإنترفيرون-YNS يدمر هذه الخلايا السرطانية بشكل فعال، في حين يفشل الإنترفيرون الطبيعي في ذلك.

في الطب، يستخدم الإنترفيرون الطبيعي على نطاق واسع لعلاج عدة أنواع من السرطان، ولكن في الواقع فعاليته متواضعة للغاية. والآن نجح علماء معهد وايزمان للعلوم في هندسة نسخة جديدة من الإنترفيرون الذي تزيد كفاءة نشاطه 100 مرة مقارنة بالجزيء الطبيعي.

تناول البروفيسور جدعون شرايبر من قسم الكيمياء الحيوية بعض الأسئلة الأساسية المتعلقة بالإيترانيرفيرون، وأهمها كيف تقوم هذه البروتينات بعملين مختلفين داخل الخلية؟ (تعمل الإنترفيرونات كخط دفاع أول ضد الفيروسات، لكنها تشارك أيضًا في تنشيط "برنامج الموت" الذي يتسبب في فقدان الخلية المصابة إحساسها بذاتها، لتجنب حدوث ضرر كامل للجسم). لقد تمكن مؤخرًا من حل اللغز: فقد وجد أن أنواعًا مختلفة من النشاط تنتج عن الطريقة التي يرتبط بها الإنترفيرون بمستقبله. وفي وقت لاحق، حدد البروفيسور شرايبر وأعضاء مجموعته البحثية الأحماض الأمينية والسمات الهيكلية الدقيقة التي تؤثر على الارتباط.

أدت معرفة خصائص الروابط المختلفة إلى قيام العلماء بمحاولة إنشاء إصدارات مختلفة من الإنترفيرون بقوة ربط مختلفة وأنواع مختلفة من النشاط. ولتحقيق هذا الهدف، قاموا بتغيير الارتباط بين الإنترفيرون ومستقبله، عن طريق استبدال الأحماض الأمينية في موقع الاتصال بينهما. ثم قاموا باختبار درجة الارتباط بين إصدارات الإنترفيرون المختلفة التي تم الحصول عليها في مختبرهم. وبهذه الطريقة، تمكنوا من إنشاء جزيء إنترفيرون يسمى YNS يرتبط بالمستقبل بقوة شديدة ويسبب موت الخلايا في المختبر بكفاءة أعلى 100 مرة من الإنترفيرون الطبيعي. وأجرى العلماء تجارب على فئران تم فيها زرع خلايا سرطان الثدي البشرية، ثم عالجوها بالجزيء الجديد. وتبين أن جزيء YNS يدمر هذه الخلايا السرطانية بشكل فعال، في حين يفشل الإنترفيرون الطبيعي في القيام بذلك.

قدمت شركة "Yade"، التي تشجع تطوير التطبيقات الطبية والتكنولوجية القائمة على اختراعات علماء معهد وايزمان للعلوم، طلب براءة اختراع لجزيء YNS. ويأمل العلماء أن يثبت الإنترفيرون الجديد نفسه في تدمير الخلايا السرطانية لدى البشر.

خمسة تعليقات على الإنترفيرون

• تم اكتشاف الإنترفيرون لأول مرة منذ حوالي 50 عامًا، وتم التعرف عليه لأول مرة على أنه بروتينات تحمي الخلية من هجوم الفيروس.

• لعب علماء معهد وايزمان للعلوم دوراً مركزياً في دراسة الإنترفيرونات، وفك رموز طرق عملها، وعزل جيناتها، وتطوير التطبيقات الطبية المبنية عليها. على سبيل المثال، عزلوا الجين الذي يرمز للإنترفيرون بيتا، وطوروا طريقة رائدة لإنتاج نسخة فعالة منه بكميات كبيرة.

• تُستخدم اليوم أنواع مختلفة من الإنترفيرون لعلاج العديد من الأمراض، بما في ذلك التصلب المتعدد والتهاب الكبد المزمن والهربس وبعض أنواع السرطان، مثل بعض أنواع سرطان الدم والأورام اللمفاوية والورم الميلانيني الخبيث وساركوما كابوزي المرتبطة بالإيدز وغيرها.

• يتم إنتاج الإنترفيرون اليوم من قبل العديد من شركات الأدوية، ويصل السوق العالمي في هذا المجال إلى مليارات الدولارات.

• "رابيف"، وهو عقار مضاد للفيروسات تمت الموافقة على استخدامه ضد مرض التصلب المتعدد في أكثر من 80 دولة حول العالم، تم تطويره بفضل أبحاث أجراها علماء في معهد وايزمان للعلوم.