تغطية شاملة

ورق موصل حجري؛ مقص حجر النصر؛ زرع خلايا النخاع العظمي يهزم السرطان والإيدز

نجحت عملية زرع نخاع عظمي تتضمن خلايا جذعية من جهاز الدم لدى مريض يعاني من سرطان الدم وفيروس نقص المناعة البشرية (HIV)، بفضل حيلة باحث في ألمانيا، في القضاء على كلا المرضين. وعلى الرغم من أن هذه ليست عملية مناسبة لمعظم مرضى الإيدز، إلا أن الباحثين يأملون في اكتساب رؤى جديدة حول مكافحة فيروس نقص المناعة البشرية.

الخلايا الجذعية لنخاع العظم. الصورة: جامعة نورث وسترن
الخلايا الجذعية لنخاع العظم. الصورة: جامعة نورث وسترن

في صباح أحد الأيام، قبل ثلاث سنوات، استيقظ السيد X وفي فمه طعم نحاسي. وكشف فحص سريع أمام المرآة أن لثته كانت تنزف بشدة. أخذ أطباؤه عينات من الدم وتوصلوا إلى تشخيص غير تقليدي ولكنه لا لبس فيه: السيد X ليس محظوظًا على الإطلاق. وفي سن الأربعين، أصيب بفيروس نقص المناعة البشرية المسبب لمرض الإيدز، وأصيب بسرطان في النخاع العظمي، ووصل إلى حالة عضال ويعيش في ألمانيا.

الجانب الإيجابي هو أنه حتى بدأ السرطان، تمكن الأطباء من وقف انتشار الفيروس في جسد X (واسمه الحقيقي تحت السرية الطبية). في مراحله المبكرة، عادة ما يعمل فيروس نقص المناعة البشرية بهدوء تحت الأرض: على مدى فترة من أسابيع إلى سنوات، ينتشر إلى جميع خلايا الدم البيضاء في الجسم. تحمينا هذه الخلايا من العدوى، ومع قتل الفيروس لعدد متزايد منها، يضعف جهاز المناعة.

ربما يتذكر أولئك منا الذين حصلوا على شهادة في علم الأحياء واحدة من أولى وأبسط التجارب في المختبر، والتي تم خلالها ترك طبق بيتري مفتوحًا في هواء الغرفة لفترة قصيرة. يحتوي الطبق على ركيزة غنية بالمواد المغذية، والتي يمكن للبكتيريا والفطريات الاستفادة منها لتلبية احتياجاتها. يكفي ترك اللوحة مفتوحة لعدة ساعات حتى تسقط فيها على الأقل بعض الجراثيم البكتيرية والفطرية وتنمو بسرعة. في غضون أسبوعين، ستبدو اللوحة وكأنها غابة برية مصغرة - ستغطي دوائر الفطريات والمستعمرات البكتيرية الركيزة في جميع أنحاء اللوحة.

إن جسدنا يشبه هذا الطبق: فهو ليس غنيًا بالمواد المغذية فحسب، بل إننا نتنفس أيضًا ملايين البكتيريا والفطريات إلى رئتينا كل يوم. السبب الرئيسي وراء عدم قدرة هؤلاء الغزاة الصغار على النمو داخلنا يكمن في خلايا الدم البيضاء النشطة، التي تقاوم العدوى باستمرار. بمجرد أن يقتل فيروس نقص المناعة البشرية جزءًا كبيرًا من خلايا الدم البيضاء، فإننا نترك عراة من الحماية التي يوفرها الجهاز المناعي. تتكاثر البكتيريا والفطريات والفيروسات دون رادع، وتفرز السموم وتسرق العناصر الغذائية الضرورية لخلايا الجسم. وفي ظل هذه الظروف، يصبح من الواضح لماذا يموت مرضى الإيدز بعد وقت قصير من انهيار جهاز المناعة لديهم.

كان عزاء السيد X الوحيد هو أنه يعيش في العالم الغربي، حيث توجد أدوية ضد الفيروس. تمنع الأدوية انتشار الفيروس من خلية دم بيضاء إلى أخرى، مما يؤدي إلى إبطاء معدل موت خلايا الدم البيضاء وانهيار الجهاز المناعي. حاليا، كوكتيل المخدرات قادر على تأخير الانهيار لأكثر من ثلاثين عاما.

إذا كان هناك أدوية لفيروس نقص المناعة البشرية، فلماذا لم يختفي الفيروس من العالم حتى الآن؟ المشكلة الرئيسية هي أنه يجب تناول الأدوية يوميًا، وهي باهظة الثمن. مكلفة حقا من أجل الحصول على عشرين سنة أخرى من الحياة، يجب على المرضى تناول الكوكتيل كل يوم. وتقدر تكلفة هذه المتعة المشكوك فيها، والتي تستمر كل يوم لمدة عشرين عاما، بمبلغ 450,000 ألف دولار لكل مريض. ويستطيع المرضى الذين يتمتعون بتأمين صحي شامل تحمل مثل هذه المدفوعات، ولكن في البلدان النامية مثل أفريقيا لا توجد أي صناديق صحية تقريباً يمكنها تقديم الأدوية لعامة الناس.

المشكلة الثانية في الأدوية هي أنها تمنع انتشار الفيروس داخل الجسم فقط. لا يقتلونه. إذا مارس الناقل الجنس دون وقاية، فقد يستمر في نقل الفيروس إلى ابنه أو شريكه. كانت هذه حياة السيد X قبل أن يصاب بالسرطان. كان يستيقظ كل صباح، ويتناول حبة أو حبتين أو ثلاثة، ويستمر في حياته كالمعتاد، فيما توقف الأدوية انتشار الفيروس.

ويمكن القول أن حظ السيد X تحسن بشكل غير متوقع، عندما تم اكتشاف سرطان نخاع العظم في جسده. يصف النخاع العظمي منطقة موجودة في وسط العظام الطويلة، ويمكن مقارنتها بالمصنع الذي ينتج خلايا الدم البيضاء. ولأن الخلايا تموت باستمرار أثناء مكافحتها للعدوى، يقوم نخاع العظم بتكوين خلايا دم بيضاء جديدة حسب الحاجة. يؤدي السرطان في نخاع العظم إلى إنتاج خلايا الدم البيضاء دون توقف، مما يعطل قدرة نخاع العظم على إنتاج خلايا الدم الحمراء والصفائح الدموية أيضًا. وبدون الصفائح الدموية، لا يمكن للدم أن يتجلط، ولهذا السبب يكون مرضى سرطان نخاع العظم معرضين بشكل خاص للنزيف.

كنا نعتقد أن إنتاج كميات كبيرة من خلايا الدم البيضاء من شأنه أن يحسن حالة الجهاز المناعي، ولكن العكس هو الصحيح. تحتوي كل آلة معقدة على عدد كبير من الأجزاء: البراغي، والتروس، والرافعات، والمضخات، وغيرها، وكلها تعمل مع بعضها البعض. وبالمثل، يتكون الجهاز المناعي أيضًا من عدد كبير من خلايا الدم البيضاء المختلفة، ولكل منها دور محدد. يتسبب السرطان في قيام خلية دم بيضاء واحدة فقط بصنع عدة نسخ من نفسها، وبالتالي الإخلال بالتوازن الدقيق وانهيار الجهاز بأكمله - الجهاز المناعي.

قرر طبيب X، الدكتور جرو هوتر، أن العلاج الجذري للغاية فقط هو الذي يمكنه إيقاف السرطان. أراد هوتر استخدام مزيج من العلاج الإشعاعي والعلاج الكيميائي الشديد العدوانية لقتل جميع الخلايا السرطانية في الجسم. وفي مثل هذا العلاج الطبي غالباً ما تتكرر عبارة "نجحت العملية، مات المريض"، لأنها تؤدي أيضاً إلى موت معظم خلايا النخاع العظمي للمريض. ولهذا السبب، يجب زرع خلايا نخاع العظم الجديدة التي تم الحصول عليها من الجهات المانحة مباشرة بعد الإشعاع. ومن المفترض أن تحل الخلايا الجديدة محل خلايا نخاع العظم الميتة، وتنتج خلايا دم بيضاء جديدة.

في هذه المرحلة، خطرت في ذهن هوتر فكرة متقلبة بشكل خاص، وهي أنه لو كان قد توصل إليها أثناء دراسته الطبية، فمن المؤكد أنه لم يكن ليحصل على الدبلوم. عرف هوتر أنه على الرغم من أن فيروس نقص المناعة البشرية يحتاج إلى الالتصاق بغشاء الخلية من أجل اختراقه، إلا أنه لا يستطيع الاقتراب بسهولة من أغشية الخلايا. مثل متسلقي الجبال، يحتاج الفيروس إلى نقاط قبض على سطح الخلية، والتي يمكن أن يلتصق بها، والتي من خلالها سيقترب من غشاء الخلية. نقاط القبضة هذه توجد بالطبع فقط على سطح خلايا الدم البيضاء المعرضة للفيروس، وتوجد على شكل بروتينين: CD4 وCCR5.

وفي بحثه في الأدبيات، اكتشف هوتر أن بعض المقيمين الأوروبيين يتمتعون بحماية تلقائية ضد الفيروس. وأظهرت الدراسات التي أجريت على هؤلاء الأشخاص، الذين مارس بعضهم علاقات جنسية مثلية دون وقاية مع مئات الشركاء، أنهم لم يتأثروا بالفيروس. هذه في الواقع طفرات بشرية. على الرغم من أنهم غير قادرين على إطلاق أشعة الليزر من أعينهم، أو الطيران في الهواء، إلا أن طفرةهم ستكون أكثر فائدة من كل هذه الطفرات، إذا أصبح فيروس نقص المناعة البشرية شائعًا بين السكان.

في هذه النسبة المئوية الوحيدة من السكان الأوروبيين، لا يوجد بروتين CCR5، الذي يعمل بمثابة قبضة للفيروس، على سطح خلايا الدم البيضاء. أولئك الذين يحالفهم الحظ بالحصول على نفس الطفرة يكونون محصنين ضد معظم أنواع فيروس نقص المناعة البشرية. وحتى لو اخترق الفيروس جسده، فإنه لا يتمكن من إصابة خلايا الدم البيضاء بشكل فعال، وبالتالي فهو غير قادر أيضًا على التكاثر.

وقال هوتر لنفسه: "إذا زرعنا خلايا نخاع عظمي تحمل الطفرة المناعية لفيروس نقص المناعة البشرية، فمن المؤكد أن نخاع العظم سينتج خلايا دم بيضاء بنفس الطفرة، والتي ستكون ذات مناعة ضد الفيروس!"

وعندما حان وقت زراعة نخاع العظم، قام الطبيب باختبار عينات من نخاع العظم من ثمانين متبرعًا محتملاً، على أمل أن يحصل أحدهم على الطفرة المطلوبة. وفي العينة رقم 61 وجد ما كان يبحث عنه: الخلايا التي تفتقر إلى بروتين CCR5. كانت هذه هي الخلايا التي زرعها في السيد X، والآن لا يمكنه سوى أن يحرك أصابعه ويأمل ألا يموت X بسبب عملية الزرع نفسها، والتي تقتل ما يصل إلى 30 بالمائة من المرضى.

كانت هذه هي النقطة التي أعطى فيها الحظ السيئ لـ X استراحة حادة وقام بانعطاف كامل.

اليوم، بعد مرور عامين على عملية الزرع، لم يعد هناك أي أثر للخلايا السرطانية في جسد السيد إكس. نجح العلاج الإشعاعي والكيميائي العدواني في قتل جميع الخلايا السرطانية. تمت عملية الزرع أيضًا بشكل جيد: حيث امتص الجسم خلايا نخاع العظم الجديدة وبدأ في إنتاج خلايا دم بيضاء جديدة وصحية.

وماذا عن الفيروس؟ مباشرة بعد عملية الزرع، توقف السيد X عن تناول الأدوية التي تثبط الفيروس، بسبب الخوف من أنها ستلحق الضرر أيضًا بخلايا نخاع العظم الحساسة. حتى يومنا هذا، لم ينتشر الفيروس مرة أخرى في جسد X.

وبعد عملية الزرع، وجد الفيروس نفسه فجأة في بيئة معيشية مختلفة تمامًا عما اعتاد عليه. إذا كان بإمكانه في الماضي مهاجمة العديد من خلايا الدم البيضاء وإصابتها بالعدوى، فإن جميع خلايا الدم البيضاء الآن مغلقة أمامه، لأنها جميعها تفتقر إلى بروتين CCR5. لقد فقد قبضته عليهم فعليًا، ولم يتمكن من اختراقهم. واليوم، وبعد مرور عامين على عملية الزرع، لا يزال من غير الممكن اكتشاف الفيروس في العينات المأخوذة من الدم والأنسجة الأخرى.

هل من الممكن اعتماد زراعة النخاع العظمي كوسيلة لعلاج الإيدز؟ ورغم أن العلاج ممكن من حيث المبدأ، إلا أنه ليس حلا عمليا. تعتبر عملية الزرع هذه إجراءً طبيًا مكلفًا مع عدد كبير من المضاعفات المحتملة. وحتى لو نجحت عملية الزرع، فسيتعين على المريض تناول أدوية تثبط جهاز المناعة لبقية حياته، حتى لا يرفض الجسم الخلايا المزروعة.

هناك طريقة أخرى لتطبيق الدروس وهي الهندسة الوراثية لخلايا نخاع العظم لدى مرضى فيروس نقص المناعة البشرية. واليوم بالفعل، تُستخدم الفيروسات لإدخال جينات جديدة في الخلايا، أو لشل الجينات الموجودة وقطعها. في عام 2000، أجريت تجربة تم خلالها استخدام الفيروسات التي "حقنت" جينًا جديدًا في خلايا النخاع العظمي لعشرة أطفال فقاعيين. كان هؤلاء الأطفال يفتقرون إلى جين معين، والذي بدونه لا تستطيع خلايا نخاع العظم إنتاج خلايا الدم البيضاء. وأكمل الجين الذي تم حقنه في الخلايا النقص، وتمت استعادة خلايا النخاع العظمي وتمكنت من تكوين نظام مناعة فعال وصحي. ومن الممكن بطريقة مماثلة استخدام الفيروسات التي يمكنها الوصول إلى خلايا نخاع العظم وتعطيل الجين الضروري لإنتاج CCR5.

ممكن؟ ربما يكون الأمر كذلك، وحتى في المستقبل القريب، ولكن يجب على المرء أن يكون حذرًا من العواقب المحتملة والإشكالية لهذه التقنية. من بين أطفال الفقاعة العشرة الذين شاركوا في التجربة، أصيب أربعة منهم بسرطان نخاع العظم في السنوات التي تلت التجربة. وظهر السرطان بسبب إدخال الجين الجديد بالقرب من الجين الموجود، مما أدى إلى تعطيل طريقة عمله. ومنذ تلك التجربة، قرر المجتمع العلمي أنه من الضروري التوصل إلى فهم أكثر اكتمالا لعملية العدوى الفيروسية، قبل استخدامها في الهندسة الوراثية لدى البشر.

أين تنتهي قصة X؟ وحتى اليوم، لم يتم العثور على الفيروس مرة أخرى في أنسجة جسمه، رغم الاختبارات الروتينية المتكررة. وفي الوقت نفسه، لا يعتقد معظم الخبراء أن جهاز المناعة المتجدد قادر على إزالة الفيروس من الجسم. هناك حالات معروفة في الأدبيات المهنية حيث تمكن فيروس نقص المناعة البشرية من العثور على مكان للاختباء داخل مجموعة غير معروفة من الخلايا داخل الجسم، وبهذه الطريقة تمكن من البقاء على قيد الحياة حتى دون البقاء داخل خلايا الدم البيضاء. الإجماع هو أن الفيروس لا يزال مختبئًا في جسم X، لكنه غير قادر على إحداث عدوى كاملة لخلايا الدم البيضاء الطافرة. وعلى الرغم من تحييد لدغة الفيروس، إلا أن الخطر لا يزال قائما، لأنه في ظل ظروف معينة يمكن لفيروس نقص المناعة البشرية أن يخضع لطفرة تسمح له بإصابة الخلايا التي لا تحتوي على CCR5. وفي هذه الحالة تتعرض الخلايا الطافرة للإصابة بالفيروس، وينتشر المرض مرة أخرى.

إن المعرفة التي ينقلها X إلى العلوم الطبية لا تقدر بثمن، وقد تساعد في تطوير علاجات لمرضى الإيدز الآخرين. هو نفسه يواصل عيش حياته دون تناول الأدوية المضادة لفيروس نقص المناعة البشرية، لكنه دائمًا على علم بوجود الغازي الأجنبي في جسده. إنه غير قادر على أن ينسى أن الفيروسات تنتظر لحظة اللياقة - تلك الطفرة التي ستسمح لها بأن تكون لها اليد العليا في المعركة ضد جهاز المناعة. ولكن ما الذي يمكن عمله؟ وكما قال لويس أراغون: "الحياة مليئة بالأشواك، لكنها الحياة في نهاية المطاف". كل ما تبقى هو أن نأمل أن يستمر X في العيش حياة طويلة، وسوف يساعد إرث الرعاية التي أظهرها على جسده في مشتقاتها المختلفة في العديد من الآخرين.

تعليقات 18

  1. الموضوع مهم ورائع والمقال - كالعادة - سلس وممتع للقراءة.
    يوجد في العدد الأخير من مجلة Scientific American باللغة العبرية سلسلة من المقالات الشاملة حول كل المعرفة الموجودة حول هذا الموضوع، ولكن يبدو لي أن روي ذكر كل الأشياء المهمة التي تظهر هناك.
    القصة الرئيسية عن الرجل الذي تعافى من المرض لا تظهر هناك - ربما لأن هذه مقالات تمت ترجمتها (بتأخير) من الطبعة الإنجليزية التي لم تنشر القصة فيها بعد.
    ظهرت هذه القصة قبل شهر تقريبا في صحيفة هآرتس (ولكن بشكل أقل عمقا بكثير مما ظهرت هنا).

  2. أوافق على أن الأمر برمته غامض، لكن هذه هي المعلومات المتوفرة لدي. أميل إلى الاعتقاد بأن هذه ليست خلايا الدم البيضاء التي نجت من الإشعاعات، لأن هناك أدلة على أنه حتى الأشخاص الذين فقدوا جميع خلايا الدم البيضاء بسبب الفيروس، ظلوا حاملين للفيروس.

    ويبدو أن هذه هي الخلايا المستهدفة التي لا تزال غير معروفة للعلم. ومرة أخرى، الأمر غامض بالفعل، ولكن هذه هي المعرفة الحالية.

  3. ما هي تلك "الخلايا غير المكتشفة"؟

    خلايا الدم البيضاء التي نجت من الإشعاع وفيها الفيروس؟
    إذا كان الأمر كذلك، فإن فرصة إعادة الإصابة (بالطفرة) تكون محدودة بمرور الوقت (حتى تموت الخلايا المصابة من الفيروس).

    أو ما هي هذه الخلايا المستهدفة غير المعروفة للعلم؟
    الأمر غامض للغاية

  4. شكرا على الاطراء. أنا سعيد لأنك استمتعت بالمقال.

    مجيب بارد,

    الجواب على السؤال الأول هو أن الجهاز المناعي لـ X لم ينهار بعد. تمنع الأدوية المضادة لفيروس نقص المناعة البشرية انتشار الفيروس في الجسم وبالتالي لا تسمح له بقتل خلايا الدم البيضاء.

    نظرًا لأن الإشعاع والعلاج الكيميائي يدمران الجهاز المناعي لمتلقي النخاع العظمي، فليست هناك حاجة لقمع جهاز المناعة لديهم. ومن المثير للدهشة أنه يتبين أن النخاع العظمي المزروع بالتحديد قد يهاجم الجسم الجديد، لأن الخلايا التي ينتجها لا تتعرف بالضرورة على بعض الأنسجة الجديدة، التي تتعرض لها لأول مرة. ولهذا السبب، حتى في عملية زرع نخاع العظم، يجب تناول الأدوية التي تثبط جهاز المناعة.

    رجل القش،

    من المحتمل أن تكون الفيروسات (وحدات الفيروس) موجودة في خلايا لم يتم تحديد موقعها بعد. قد تستمر هذه الخلايا في إنتاج فيروسات جديدة وإطلاقها في الجسم. إذا حدثت طفرات في عملية إنتاج الفيروس، فإنها قد تنقلها.

  5. "انتظار ساعة اللياقة البدنية - تلك الطفرة التي ستسمح لهم بالفوز باليد العليا في المعركة ضد جهاز المناعة"

    انتظر، لكي يتحوروا عليهم أن يتكاثروا. لكنهم قالوا إنهم غير قادرين على مهاجمة السيد X فكيف يمكنهم التحور داخل جسده؟

  6. كتابة عظيمة! أعجبني بشكل خاص "السيد X ليس لديه حظ على الإطلاق [...] لقد وصل إلى حالة عضال ويعيش في ألمانيا."

    لامي بشار: على حد علمي، في بداية انتشار مرض الإيدز، في السبعينيات والثمانينيات، كان معظم المصابين من المثليين. وأفترض أنه في ذلك الوقت تقريبًا، وأن الأشخاص المذكورين مارسوا الجنس دون وقاية لأن وجود الفيروس لم يكن معروفًا للعامة بعد.

  7. ليست فكرة جديدة، لقد شاهدت فيلمًا منذ أكثر من 5 سنوات حيث (هولمارك) أين
    كان هناك زوج من التوائم المتطابقة، أصيب أحدهما بمرض الإيدز والآخر تبرع له بنخاع العظم، بالطبع لم يفكروا في فكرة المناعة من المرض حينها...

  8. شركة Safe Migdal بإعلانها اللاصق على اليسار هي أيضًا نوع من الفيروسات العنيدة والمزعجة.
    اقتنعت أكيد في شركات أخرى !!!

  9. وأنا أتفق مع يوآف، كتابة رائعة للغاية. يمكن رؤية التطور الثوري منذ مقالات روي الأولى حتى يومنا هذا. لقد أصبحت الحاكم بلا منازع لكتابة العلوم الشعبية وتقوم بذلك بطريقة مرحبة ومتساوية للجميع.

    المادة في حد ذاتها مثيرة للاهتمام للغاية وبالطبع نود أن نسمع عن التطورات الجديدة في هذا الصدد. بالطبع، للوقوف ساكنًا، عليك الركض بأسرع ما يمكن - مما يعني أنه من المشكوك فيه جدًا ما إذا كانت إزالة مستقبل الفيروس ستؤدي حقًا إلى نهاية الحرب ضده.

    وفي ملاحظة انتقادية بعض الشيء:
    "أظهرت الدراسات التي أجريت على هؤلاء الأشخاص، الذين مارس بعضهم علاقات جنسية مثلية دون وقاية مع مئات الشركاء، عدم إصابتهم بالفيروس"
    تجدر الإشارة إلى أن الاتجاه معكوس اليوم، وعلى عكس ما كان شائعا في أوائل التسعينيات، من المعروف اليوم أن غالبية المصابين بالفيروس هم في الواقع من السكان المغايرين جنسيا.

    تحيات أصدقاء،
    عامي بشار

  10. شيء واحد لم أفهمه، كيف يمكن أن يرفض جسم شخص انهار جهازه المناعي زراعة خلايا نخاع العظم؟
    وحتى بعد ذلك يتم إنشاء جهاز المناعة في خلايا الدماغ الجديدة، فلماذا يرفضها؟

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.