ترجمة: أفنان نويد طيب وعبدالحميد شكري.
مراجعة وتدقيق الدكتور حسن عبدالباقي.
مهد نظامٌ متخصصٌ لتعديل المورثات الطريق للحصول على شفاءٍ نهائيٍ للمرضى المصابين بفيروس نقص المناعة المكتسب والذي يسبب مرض الإيدز، وقد صمم هذا النظام علماءٌ في كلية لويس كاتز للطب في جامعة تمبل. ففي دراسةٍ نشرت على الإنترنت هذا الشهر في دورية التقارير العلمية لناتشير تظهر أن الباحثين استطاعوا إزالة الفيروس من الحمض النووي للخلايا البشرية التي نمت في المزرعة بشكلٍ آمنٍ وفعالٍ.
وفقاً لكبير الباحثين في الدراسة الحديثة الدكتور كامل خليلي، وهو برفسورٌ في مرتبة لورا كارنيل الشرفية ورئيس قسم العلوم العصبية ومدير مركز العلوم العصبية الفيروسية ومدير مركز الإيدز العصبي الشامل في كلية طب كاتز لويس جامعة تمبل: “أن الأدوية المضادة لفيروسات النسخ العكسي جيدةٌ جداً في السيطرة على الاصابة بالفيروس . لكن المرضى الذين يتم علاجهم باستخدام مضادات الفيروسات يعانون من عودةٍ سريعةٍ لتضاعف فيروس نقص المناعة المكتسب حالما يتوقفون عن أخذ العلاج”. إن وجود نسخٍ كثيرةٍ لهذا الفيروس يضعف الجهاز المناعي، ما يؤدي في النهاية إلى متلازمة نقص المناعة المكتسب المعروفة بالإيدز.
إن علاج فيروس نقص المناعة البشرية/الإيدز هو الهدف النهائي من الأبحاث التي تجري حول هذا الفيروس، حيث أودى بحياة أكثر من 25 مليون شخص منذ أن تم اكتشافه لأول مرة في ثمانينيات القرن الماضي. ولكن ثبت أنه من الصعب القضاء على الفيروس بعد اندماجه مع ’الخلايا التائية المساعدة سي دي4’، وهي الخلايا التي تصاب بالفيروس أولاً. ولقد ركزت المحاولات الحديثة على تعمد إعادة تنشيط الفيروس سعياً إلى تحفيز استجابةٍ مناعيةٍ قويةٍ قادرةٍ على القضاء على الفيروس في الخلايا المصابة. ولكن حتى الآن لم تنجح أيّ من استراتيجيات “اصدم واقتل”.
قرر الدكتور خليل وزملاؤه تجربة أسلوبٍ مختلفٍ، والذي يقوم باستهداف الحمض النووي المساعد لفيروس نقص المناعة-1 (وهو الجينوم الفيروسي المدمج) مستخدمين تقنيةً فريدةً مصممةً لأجل تغيير بنية الجينوم. يشمل نظامهم حمضاً نووياً ريبوزياً توجيهاً لتحديد موقع الحمض النووي منقوص الرايبوز داخل جينوم الخلايا التائية، وأنزيمٍ النيوكلياز والذي يقوم بقطع أشرطة الحمض النووي المنقوص الرايبوز للخلايا التائية. وعندما يقوم هذا الإنزيم بتغيير تسلسل الحمض النووي المنقوص الرايبوز سيتم إعادة ربط النهايات المنفصلة له مع بعضها البعض عن طريق آلية الإصلاح الخاصة بالخلية.
في عملٍ سابقٍ، قام فريق الدكتور خليل بإثبات قدرة التقنية التي طوروها على قص قطعةٍ من الحمض النووي من خلايا مأخوذةٍ من البشر. ولكنهم قاموا بالتركيز في دراستهم الأخيرة على الخلايا التائية سي دي4+ المستترة والمصابة بالفيروس والنشطة، ليثبتوا أن تقنيتهم ليست قادرةً فقط على إزالة الفيروس من الخلايا، بل أن وجودها المستمر في الخلايا التي تم إزالة الفيروس منها يحميها من خطر الإصابة مجدداً .الأهم من ذلك هو أنهم قاموا بنقل عملهم إلى تجاربٍ خارج الجسم الحي، حيث قامت الخلايا التائية المأخوذة من المرضى المصابين بفيروس نقص المناعة البشري بالنمو في المزرعة مثبتين أن العلاج بنظام تعديل الجينات قادر على قمع تكاثر الفيروس والحد بشكلٍ كبيرٍ من وجود الفيروس في خلايا المريض.
تناول فريق الدكتور خليل في تجربته أيضاً أسئلةً حول السمية والآثار الجانبية لاستخدام تلك التقنية في جانبٍ أساسيٍ من الدراسة، إذ حلل الفريق إمكانية حدوث طفراتٍ خارج المنطقة المستهدفة بالحمض النووي الرايبوزي التوجيهي، وذلك عبر استخدام تقنيةٍ معروفةٍ ’بتسلسل الجينوم الكلي العميق جداً’ والتي تعتبر المعيار الذهبي لتقييم الجيني. فاستثنى تحليلهم حدوث تأثيراتٍ جينيةٍ خارج الهدف في الجينات، ومن ضمنها الضرر الجانبي الممكن على التعبير الجيني. كما أظهرت دراسات حيوية وتكاثر الخلايا أن الخلايا المستهدفة بالعلاج كانت تنمو وتقوم بوظائفها طبيعياً.
قال الدكتور خليل: “إن النتائج مهمةٌ على مستوياتٍ عدة، فهي تبرهن فعالية تقنية نظام تعديل الجينات الذي طورناه في القضاء على فيروس نقص المناعة المكتسب من الحمض النووي للخلايا التائية المساعدة سي دي4+، وتعطيل تناسخ الجينوم الفيروسي بشكلٍ دائمٍ عبر إحداث طفراتٍ داخله. علاوةً على ذلك إنها تظهر أن التقنية قادرة على حماية الخلايا من خطر الإصابة مجدداً، وأنها آمنة وليس لها أيّ آثارٌ سامةٍ على الخلايا”. وأضاف “هذه التجارب لم يتم إجراؤها في السابق إلى هذا الحد، ولكن الأسئلة التي عالجتها في غاية الأهمية والنتائج التي حصلنا عليها تسمح لنا بالمضي قدماً مع هذه التقنية”.
هناك باحثون آخرون ساهموا في هذه الدراسة بمن فيهم رافال كامينيسكي، ييلان تشين، تريسي فيشر، أليساندرو نابولي، يونقانق زانق، ووينهوي هو من قسم علوم الأعصاب في مركز علم الأعصاب الفيروسي ومركز أعصاب الإيدز الشامل في كلية لويس كاتز للطب; إيلين تيدالدي من مركز أعصاب الإيدز الشامل، في قسم الطب، وبرنامج تيمبل لنقص المناعة في كلية لويس كاتز للطب; وجوناثان كارن في قسم الأحياء الجزيئية والأحياء المجهرية في جامعة كيس وسترن ريسرف.
تم دعم البحث بواسطة منح معاهد الصحة الوطنية أر01 إم إتش092371، أر01 إن إس087971، وبي30 إم إتش092177.
المصدر: (eurekalert)
فيروس نقص المناعة المكتسبة-1 (HIV-1)
الخلايا التائية (T-Cells)
رافال كامينيسكي (Rafal Kaminski)
ييلان تشين (Yilan Chen)
تريسي فيشر (Tracy Fischer)
أليساندرو نابولي (Alessandro Napoli)
يونقانق زانق (Yonggang Zhang)
وينهوي هو (Wenhui Hu)
علم أعصاب الفيروسي (Neurovirology)
كلية لويس كاتز للطب (LKSOM)
إيلين تيدالدي (Ellen Tedaldi)
برنامج تيمبل لنقص المناعة (Temple HIV Program)
جوناثان كارن (Jonathan Karn)
الأحياء الجزيئية (Molecular Biology)
الأحياء المجهرية (Microbiology)
جامعة كيس وسترن ريسرف (Case Western Reserve University)
نظام جامعة تيمبل للصحة (Temple University Health System (TUHS))
تقرير أخبار الولايات المتحدة والعالم (U.S. News & World Report)
أسقفية الحرم الجامعي التابع لمستشفى جامعة تيمبل (TUH-Episcopal Campus)
الحرم الجامعي الشمالي الشرقي لمستشفى جامعة تيمبل (TUH-Northeastern Campus)
مركز فوكس تشيس للسرطان (Fox Chase Cancer Center)
مركز المعهد الوطني للسرطان المخصص والشامل للسرطان (NCI-designated comprehensive cancer center)
مستشفى جينز (Jeanes Hospital)
فريق تيمبل للمواصلات (Temple Transport Team)
شركة أطباء تيمبل (Temple Physicians, Inc.)
رابطة ولاية بنسلفانيا (Commonwealth of Pennsylvania)
