تقنية mRNA: ساعدت التكنولوجيا الحيوية للقاح على إصلاح القلوب المكسورة في الفئران

مرنا

مثال على حبلا من الرنا المرسال

MattLphotography / علمي ألبوم الصور

تمت إعادة برمجة الخلايا المناعية في أجسام الفئران مؤقتًا لإصلاح القلوب التالفة عن طريق إزالة النسيج الندبي ، وذلك بفضل التكنولوجيا المستخدمة في لقاحات فيروس كورونا.

يقول هيغ أغاجانيان من جامعة بنسلفانيا: “بعد العلاج ، تختفي الندبة”.

تُستخدم الخلايا المناعية المعدلة وراثيًا والتي تسمى خلايا CAR T بالفعل لعلاج السرطان ، ولكن هذا مكلف للغاية. يمكن لنهج mRNA ، الذي يتضمن فقط تعديل مؤقت لهذه الخلايا ، أن يقلل التكاليف بشكل كبير.

يقول أغاجانيان: “لقد حقق العلاج CAR-T تقدمًا كبيرًا ، لكنه يكلف الكثير”. “نأمل أن تكون هذه هي الخطوة التالية في تقنية CAR-T-type التي ستسمح بمزيد من الوصول. هذا النوع من الأشياء يمكنك الوصول إليه في البلدان النامية ، إلى المناطق النائية “.

الخلايا التائية هي خلايا مناعية تستخدم مستقبلات على سطحها للتعرف على الخلايا المصابة بالفيروسات ، والتي تقوم بعد ذلك بتدميرها. يمكن إعادة برمجة الخلايا التائية لاستهداف أي نوع من الخلايا المرغوبة من خلال منحهم المستقبل المناسب.

يتم تصنيع خلايا CAR T التقليدية عن طريق أخذ الخلايا التائية من جسم الشخص ، وهندستها وراثيًا لإضافة جين لـ “مستقبل مستضد خيمري” – ومن هنا جاءت تسميته – ثم إعادتها إلى جسم ذلك الفرد. يمكن أن تكون هذه العلاجات فعالة للغاية ضد سرطانات الدم مثل اللوكيميا ، لكن إنتاج الخلايا في المختبر ليس رخيصًا. أول علاج CAR-T تمت الموافقة عليه ، يسمى Kymriah ، تكلف 475000 دولار.

وبدلاً من ذلك ، يقوم فريق أغاجانيان بتحويل الخلايا التائية إلى خلايا CAR T دون إزالتها من الجسم ، عن طريق توصيل الجينات في شكل mRNAs. يتم تغليف mRNAs داخل نفس الكرات الدهنية ، والتي تسمى الجسيمات النانوية الدهنية ، كما هو مستخدم في لقاح Pfizer / BioNTech و Moderna لفيروس كورونا.

ومع ذلك ، في هذه الحالة ، تحتوي الجسيمات النانوية الدهنية على أجسام مضادة مرتبطة بالخلايا التائية. كان الفريق يعمل بالفعل على أبحاثهم قبل اللقاحات ، لكن أغاجانيان يقول إن النشر الشامل للقاحات يجب أن يسهل الحصول على استخدامات أخرى للجسيمات النانوية الدهنية المعتمدة من قبل المنظمين

حاولت بعض الفرق الأخرى إنشاء خلايا CAR T داخل الجسم باستخدام الفيروسات لإضافة جينات DNA بشكل دائم إلى جينومات الخلايا التائية. قد يكون هذا محفوفًا بالمخاطر إذا حدث خطأ ما.

على النقيض من ذلك ، فإن mRNAs عبارة عن نسخ مؤقتة من الجينات المستخدمة كنماذج من قبل مصانع تصنيع البروتين. لم يتم دمجها في الجينوم وتستمر فقط لأيام. هذا يعني أن إضافة mRNAs إلى الخلايا التائية لا يغيرها بشكل دائم. بمعنى آخر ، إنها طريقة لتكوين خلايا CAR T عابرة. يقول أغاجانيان: “إنها تقوم بعملها لبضعة أيام ثم تختفي”.

استخدم فريقه هذا النهج لاستهداف الخلايا التي تفرز الكولاجين ، الذي تنتجه أجسامنا باستمرار ، بينما تزيله خلايا أخرى. ما يحدث بعد الإصابة هو أن التوازن يتغير ، لأن الخلايا التي تضع الكولاجين تتكاثر بشكل مفرط ، مما يؤدي إلى ندبة.

يقول أغاجانيان: “إنهم يبدأون في التخلص من الندبات بشكل أسرع مما تستطيع الخلايا الأخرى امتصاصه”. “إذا استطعت التخلص من هذه الخلايا ، فستعود إلى التوازن وستتراجع الندبة بسرعة.”

ولاختبار الطريقة ، تسبب فريقه في إتلاف قلوب الفئران بطريقة تخلق الكثير من الندوب أو التليف. هذا يجعل الأنسجة أكثر صلابة ويضعف تقلص واسترخاء القلب. بعد أسبوعين من ضخ جزيئات الرنا المرسال النانوية ، انخفضت كمية النسيج الندبي في قلوب الفئران إلى النصف تقريبًا في الحيوانات غير المعالجة ، وتحسنت وظيفة القلب بشكل ملحوظ.

إلى جانب علاج القلوب المصابة ، قد تعمل نفس الطريقة في علاج تليف الأعضاء الأخرى بما في ذلك الكلى والكبد والأمعاء ، كما يقول أغاجانيان. قد يكون من الممكن أيضًا علاج الندبات الموجودة على الجلد بالحقن الموضعية. بشكل عام ، يمكن استخدام التوصيل الموجه للـ mRNA إلى خلايا معينة لعلاج جميع أنواع الأمراض.

يقول وسيم قاسم من معهد جريت أورموند ستريت لصحة الطفل في لندن ، والذي يقوم فريقه بإجراء تجارب على علاجات CAR-T: “إنه دليل مشجع على إمكانية تعديل الخلايا التائية في الجسم الحي”.

مرجع المجلة: علم، DOI: 10.1126 / science.abm0594

اشترك في النشرة الإخبارية المجانية Health Check للحصول على تقرير موجز عن جميع أخبار الصحة واللياقة التي تحتاج إلى معرفتها ، كل يوم سبت

المزيد عن هذه المواضيع:

التعليقات

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني.