mRNA – من اللقاحات إلى مكافحة مرض السل

سيقوم باحثون من كلية الأحياء في معهد التخنيون بتطوير نهج جديد لمكافحة الأمراض المعدية في إطار الكونسورتيوم الأوروبي نانو بي كار. هذه هي المحاولة الأولى لاستخدام الجزيئات مرنا لمرض السل وغيره من الأمراض البكتيرية في ضوء المشكلة الخطيرة المتمثلة في مقاومة البكتيريا للمضادات الحيوية

وصف تخطيطي لأحد الأساليب في مشروع NanoBiCAR: يتم إدخال الجسيمات النانوية (1) التي تحمل جزيئات mRNA التي تشفر بروتينًا معدّلًا وراثيًا ينشط الجهاز المناعي، إلى النظام ويتم التقاطها بواسطة خلايا الدم البيضاء المنتجة في نخاع العظم (2). تنتج هذه الخلايا البروتين من جزيئات mRNA وتفرزه (3). يتمتع البروتين المفرز بقدرة ربط مزدوجة: من ناحية، يرتبط بالخلايا المصابة ببكتيريا السل (4) أو البكتيريا نفسها (5)، ومن ناحية أخرى، يرتبط بخلايا الدم البيضاء القاتلة من الجهاز المناعي (6). وتعمل الرابطة المزدوجة على تنشيط العمليات الالتهابية والمناعية (6) وتؤدي في النهاية إلى قتل الخلايا المصابة بالبكتيريا أو القضاء على البكتيريا نفسها (7).
وصف تخطيطي لأحد الأساليب في مشروع NanoBiCAR: يتم إدخال الجسيمات النانوية (1) التي تحمل جزيئات mRNA التي تشفر بروتينًا معدّلًا وراثيًا ينشط الجهاز المناعي، إلى النظام ويتم التقاطها بواسطة خلايا الدم البيضاء المنتجة في نخاع العظم (2). تنتج هذه الخلايا البروتين من جزيئات mRNA وتفرزه (3). يتمتع البروتين المفرز بقدرة ربط مزدوجة: من ناحية، يرتبط بالخلايا المصابة ببكتيريا السل (4) أو البكتيريا نفسها (5)، ومن ناحية أخرى، يرتبط بخلايا الدم البيضاء القاتلة من الجهاز المناعي (6). وتعمل الرابطة المزدوجة على تنشيط العمليات الالتهابية والمناعية (6) وتؤدي في النهاية إلى قتل الخلايا المصابة بالبكتيريا أو القضاء على البكتيريا نفسها (7).

اتحاد أوروبي جديد، يضم مجموعة بحثية من البروفيسور يوروم رايتر من كلية الأحياء، سوف يطورون علاجات مبتكرة للعدوى البكتيرية بشكل عام والسل المقاوم للأدوية بشكل خاص. ويضم اتحاد NanoBiCar باحثين من جامعات ومعاهد بحثية في إسرائيل وإسبانيا وهولندا وفرنسا. قادة المشروع في مختبر رايتر هم مدير المختبر، الدكتورة ميا كوهين، والدكتورة ميا لينييل، اللذان سيقومان بتدريب ما بعد الدكتوراه كجزء من المشروع.

تسبب العدوى البكتيرية حوالي 20% من الوفيات في جميع أنحاء العالم، والسل هو المرض الأكثر فتكًا الذي تسببه نوع واحد من البكتيريا. وفقًا لمنظمة الصحة العالمية (أكتوبر 2024)، يموت حوالي 1.25 مليون شخص بسبب مرض السل كل عام. معظم حالات السل النشط (حوالي 95%) توجد في دول العالم الثالث؛ واليوم، وبعد موجات الهجرة الكبيرة إلى الغرب، انتشر هذا المرض إلى أوروبا. كما يتم اكتشاف مرضى السل في بعض الأحيان في إسرائيل، ولهذا السبب تم إنشاء البرنامج الوطني للقضاء على مرض السل في إسرائيل في عام 1997.

السل هو مرض معدٍ يصيب الرئتين بشكل رئيسي، ولكنه قد يصيب أيضًا أعضاء أخرى، بما في ذلك الدماغ والعمود الفقري والكلى. العامل المسبب لهذا المرض هو بكتيريا المتفطرة السلية.

نتيجة للاستخدام الواسع النطاق للمضادات الحيوية لعلاج مرض السل، طورت هذه البكتيريا مقاومة متزايدة للعلاجات بالمضادات الحيوية. وسوف يعمل المركب الجديد على معالجة هذا التحدي بوسائل جديدة، تركز على جزيئات mRNA المغلفة بجزيئات الدهون. ستعمل هذه الجزيئات المدمجة على تحفيز الجهاز المناعي ودفعه لمهاجمة بكتيريا السل بشكل فعال وآمن، دون التسبب في تطوير مقاومتها.

وأصبحت جزيئات mRNA معروفة لعامة الناس في سياق اللقاحات، وخاصة خلال فترة كورونا، والعلاج الذي سيتم تطويره في إطار الكونسورتيوم سيكون أول استخدام لهذه الجزيئات ضد الأمراض البكتيرية. وعلى النقيض من العلاج بالمضادات الحيوية، الذي يمكن أن يضر بمجموعات بكتيرية حيوية ويؤدي إلى مقاومة البكتيريا، فإن النهج الجديد يعتمد على فهم أن الجهاز المناعي البشري أكثر تحديدًا وفعالية وأمانًا في علاج البكتيريا، وأن هذا العلاج سوف يحفزه فقط على القيام بعمله. وهذا هو النهج الذي أدى إلى تطوير العلاج المناعي - علاج السرطان عن طريق "إزالة المكابح" من الجهاز المناعي، وهو المجال الذي شارك فيه البروفيسور رايتر لسنوات عديدة.

وفي إطار الكونسورتيوم، سيتم دراسة علاج المراحل الثلاث للمرض - المرحلة الخاملة (وهي المرحلة التي يعيش فيها ربع السكان)، والمرحلة الحادة، والمرحلة المزمنة. وعلى الرغم من أن الهدف الأولي هو علاج مرض السل، فإن الباحثين يقدرون أن التكنولوجيا التي سوف يطورونها سوف تكون ذات صلة بالعدوى البكتيرية الأخرى وبالتالي تقليل الاستخدام الإشكالي للمضادات الحيوية. وسوف يساعد العلاج الجديد أيضًا المرضى الذين يعانون من ضعف في جهاز المناعة، وسيكون مفيدًا بشكل خاص للفئات السكانية الضعيفة التي تعاني من زيادة معدلات الإصابة بالأمراض ونقص الخدمات الطبية المتقدمة.

يتم تمويل الكونسورتيوم من قبل الاتحاد الأوروبي من خلال برنامج Horizon Europe كجزء من EIC Pathfinder - وهي مبادرة مصممة لدعم الأبحاث الأساسية التي من المتوقع أن تمهد الطريق للتكنولوجيات المبتكرة. تركز هذه المبادرة على المشاريع التي تنطوي على مخاطر كبيرة، وبالتالي لا تتلقى تمويلاً من القطاع الخاص، وتعزز التعاون بين الباحثين من مختلف التخصصات. وهذه مبادرة مرموقة لا تقبل سوى نحو 4% من المقترحات التي تصل إليها، ويعد اتحاد NanoBiCar واحداً من 40 اتحاداً تم قبولها في الدورة الحالية من بين أكثر من ألف طلب تقديم.

المزيد عن الموضوع على موقع العلوم:

ترك الرد

لن يتم نشر البريد الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها *

يستخدم هذا الموقع Akismet لتصفية التعليقات غير المرغوب فيها. مزيد من التفاصيل حول كيفية معالجة المعلومات الواردة في ردك.