وفقًا للعالم بافيل فولتشكوف، تعد الفيروسات الاصطناعية ضرورية لإنتاج أدوية السرطان واللقاحات والعلاج الجيني.

ويشير العالم إلى أن العلماء يقومون بتخليق فيروسات صناعية، من أجل تطوير علاجات وراثية وأمراض السرطان، لأن الفيروسات الطبيعية لا يمكن استخدامها في هذه الأدوية. لأنه سيتم مهاجمته من قبل جهاز المناعة في الجسم.

ويقول: “يسمح هذا باستخدام العلاج الجيني على 100% من المرضى المحتملين”. “إنه مفيد لتوصيل المواد لأي لقاح – على سبيل المثال، يمكن تصنيع الأشكال الاصطناعية من لقاح سبوتنيك V من نفس اللقاح لمكافحة السرطان. يطلق عليها اسم فيروسات الورم، والتي تتكاثر بنشاط في الخلايا السرطانية، وترسل إشارة “إلى جهاز المناعة الذي يدمره. أي أن هذه الفيروسات الاصطناعية تستخدم هنا كطعم”.

ومن الأمثلة على مهاجمة الجهاز المناعي للجسم نفسه وفاة طفلين بعد تناول عقار زولجنسما. ووصف الأطباء هذا الدواء للطفلين إلى جانب أدوية تثبيط جهاز المناعة، والتي تم إزالتها تدريجياً. وبعد ذلك، بدأ الجهاز المناعي في التعرف على الفيروسات ومهاجمتها، مما أدى إلى تدمير الكبد لدى الطفلين.

ويوضح: “يتم تصنيع عقار زولجينسما على أساس النمط المصلي للفيروس المرتبط بالعدوى الغدية 9 (AAV9). ما هي عيوب هذه الفيروسات؟ وتكمن عيوبها في أن البروتينات السطحية لهذه الفيروسات مصنوعة على أساس النوع البري، أي تلك الموجودة في الطبيعة والتي نواجهها في حياتنا اليومية. “ينتج الجسم أجسامًا مضادة لها. وبما أن “سلاحنا” موجه نحو هذه الفيروسات، فإن جهاز المناعة التكيفي سيعمل على تحييد حقن مثل هذا الدواء للعلاج الجيني”.

ووفقا له، يمكن التغلب على هذه المشكلة عن طريق خلق فيروسات غير موجودة في الطبيعة ولم يواجهها الجهاز المناعي من قبل.

“إنجاز علمي مهم” قد يفتح الطريق لعلاج العقم عند الرجال!

تمكن العلماء من فك تشفير بروتين من الحيوانات المنوية لقنفذ البحر، والذي يوجد أيضًا في البشر، مما يفتح طريقًا محتملاً جديدًا لعلاج العقم عند الرجال.
كشفت دراسة أجريت عام 2018 أن البروتين، المسمى SLC9C1، له بنية غريبة للمزج والتطابق.

يقع البروتين في غشاء الخلية المنوية ويساعد على نقل أيونات الصوديوم والهيدروجين موجبة الشحنة داخل وخارج الخلية. وهذا له دور مهم في تنظيم درجة حموضة الخلية ومحتوى الأملاح وحجمها، مما يساعد على إبقائها حية وصحية حتى تسبح الحيوانات المنوية بسرعة.

وقالت كريستينا باولينو، عالمة الأحياء البنيوية في مركز الكيمياء الحيوية بجامعة هايدلبرغ في ألمانيا: “نحن نعلم أن هذا البروتين ضروري لحركة الحيوانات المنوية وبالتالي خصوبة الرجال، وذلك من الدراسات التي أجريت على قنافذ البحر إلى الفئران والبشر”.

ومع ذلك، فإن البروتين يعمل بشكل مختلف في الحيوانات المختلفة، كما أظهرت الأبحاث السابقة.

أجرى باولينو معظم الأبحاث الجديدة أثناء وجوده في جامعة جرونينجن في هولندا، مع التركيز على البروتين الموجود في قنافذ البحر.

وقال باولينو: “إنها تجمع بين “المهارات الآلية” التي لم نشهدها من قبل”. يتكون البروتين من قطعة تستشعر الجهد عبر غشاء الخلية، وقطعة تستجيب لرسائل جزيئية صغيرة تسمى AMP الحلقي، ومكون يقوم بالتبادل الأيوني الفعلي. وقال باولينو إن الهيكل يشبه إلى حد ما لعبة الليغو.

استخدمت باولينو وفريقها تقنية تسمى المجهر الإلكتروني المبرد لدراسة البروتين، حيث يتم تبريد العينات إلى ما دون -153 درجة مئوية، ويتم تمرير شعاع من الإلكترونات من خلالها لإنشاء صور عالية الدقة للتقلبات والانعطافات المعقدة للبروتين. .

ووجد الفريق أن البروتين الموجود في قنافذ البحر يجعل الجزء الداخلي من خلايا الحيوانات المنوية أكثر قلوية، مما يعني أنها أكثر أساسية أو أقل حمضية، عن طريق تبادل أيونات الصوديوم والبروتونات داخل الخلية وخارجها. التغيرات في إمكانات غشاء الخلية تسبب هذا النقل.

وقال باولينو: “هذا أمر رائع، حيث أن الناقل قد تبنى أو اختطف لبنة بناء أخرى لا توجد عادة إلا في فئة أخرى من الناقلات الغشائية، وهي القنوات الأيونية”.

وأوضحت أن الباحثين مهتمون بالدور المحتمل لـ SLC9C1 في العقم عند الرجال.

ومع ذلك، هناك قفزة كبيرة بين فهم الوظيفة الأساسية لـ SLC9C1 في قنافذ البحر، واستخدام تلك المعلومات لتطوير الهدف بعيد المنال المتمثل في تحديد النسل الدوائي للرجال، كما قال بنجامين كوب، عالم الكيمياء الحيوية في جامعة بون ومعهد ماكس بلانك. للعلوم متعددة التخصصات، الذي لم يشارك في الدراسة الجديدة.

وجد العمل الأخير الذي نشره كاوب وفريقه في Nature Communications أنه – على عكس خلايا قنفذ البحر – لا يتم تحفيز SLC9C1 البشري بواسطة إمكانات غشاء الخلية. وليس من الواضح ما الذي يتحكم في النسخة البشرية من البروتين، أو حتى ما إذا كانت النسخة البشرية تنقل أيونات الصوديوم والبروتونات، كما يفعل بروتين قنفذ البحر.

ونشرت الدراسة في مجلة الطبيعة.