تطوير علاج للسرطان يهاجم البروتينات المسببة للمرض بدقة
تاريخ النشر: 22nd, October 2024 GMT
المناطق_متابعات
طوَّر باحثون بمركز “بيرلماتر” للسرطان التابع لجامعة نيويورك، علاجاً جديداً، يقوم على تطوير أول جزيئات مستهدفة للبروتينات المسببة لمرض السرطان، باستخدام تقنيات الهندسة البروتينية.
وأظهرت نتائج البحث المنشورة في مجلة Nature Chemical Biology، القدرة على استهداف بروتين HER2 المتحوّر، المسبب لعدة أنواع من مرض السرطان، دون التأثير على البروتين الطبيعي الموجود في الخلايا السليمة.
وبروتين HER2 مستقبل موجود على سطح العديد من الخلايا، وخاصة خلايا الثدي.
علاج جديد للسرطانويلعب بروتين HER2 دوراً حيوياً في نمو الخلايا وتكاثرها، وعندما تحدث طفرة في هذا البروتين، أو زيادة في نسخته، يمكن أن يؤدي ذلك إلى نمو غير منضبط للخلايا، مما يسبب أنواعاً معينة من السرطان، مثل سرطان الثدي.
ولهذا السبب، يعتبر بروتين HER2 هدفاً رئيسياً للعلاجات المستهدفة للسرطان، إذ تسعى هذه العلاجات إلى تثبيط نشاط هذا البروتين، أو منع تفاعله مع الجزيئات الأخرى التي تحفز نمو الخلايا السرطانية.
ويقول الباحثون إن أحد التحديات الكبرى في استهداف بروتينات HER2 المسببة للسرطان هو التشابه الكبير بين النسخة المتحوّرة، والنسخة الطبيعية من البروتين، مما يجعل استهداف البروتينات المتحوّرة دون إلحاق الضرر بالخلايا السليمة أمراً معقداً، وهو ما تجاوزه الفريق البحثي هذه المرة.
نجح فريق البحث، بقيادة الدكتور شوهِي كودِي، الأستاذ في قسم الكيمياء الحيوية وعلم الأدوية الجزيئي في كلية الطب بجامعة نيويورك، في تطوير جسم مضاد قادر على التفريق بين النسخة المتحوّرة، والطبيعية من بروتين HER2 بشكل دقيق.
ويقول كودِي، في تصريحات، نقلها بيان صحافي للجامعة: “هدفنا كان صنع جسمٍ مضادٍ يمكنه التعرف على اختلاف واحد في 600 حمض أميني، وهو ما كان يعتبر تحدياً كبيراً، لكن النجاح في اكتشاف هذا الفرق بدقة بالغة كان مفاجأة لنا”.
سبب الإصابة بالسرطانبروتين HER2، الموجود على أسطح العديد من أنواع الخلايا، يلعب دوراً حيوياً في تفعيل مسارات إشارات تتحكم في نمو الخلايا.
وعند حدوث طفرة في حمض أميني واحد في هذا البروتين، يتحول إلى وضع نشط دائماً، مما يؤدي إلى انقسام الخلايا بشكل غير منضبط، وبالتالي الإصابة بالسرطان.
كما يمكن أن يحدث السرطان أيضاً عند وجود نسخ زائدة من الحمض النووي المسؤول عن إنتاج HER2، مما يؤدي إلى زيادة مستويات البروتين على سطح الخلايا.
وتستهدف العلاجات المتاحة حالياً، مثل “تراستوزوماب”، و”برتووزوماب”، البروتين الموجود على سطح الخلايا، إلا أنها لا تستطيع التمييز بين النسخة المتحوّرة والطبيعية من HER2، مما يزيد من احتمالية التأثير بشكل سلبي وخطير على الخلايا السليمة.
تقنيات الهندسة البروتينيةلكن النظام الجديد، الذي طوَّره الباحثون يعتمد على استخدام تقنيات الهندسة البروتينية، لتطوير أجسام مضادة قادرة على استهداف النسخة المتحوّرة فقط من البروتين.
وطوَّر الباحثون الأجسام المضادة باستخدام تقنيات تطور مشابهة لتطور الأجسام المضادة الطبيعية، إذ خضعت هذه الأجسام المضادة لعدة جولات من التعديل والانتقاء، لاكتشاف المتغيرات التي يمكنها استهداف HER2 المتحوّر فقط دون الطبيعي.
وتمكن الفريق من الحصول على صور باستخدام المجهر الإلكتروني، مما ساعدهم على تحسين تصميمات الأجسام المضادة باستمرار.
لم يكن التعرف الانتقائي على HER2 المتحوّر فقط كافياً لتطوير علاج فعَّال، إذ تحتاج الأجسام المضادة إلى التعاون مع الجهاز المناعي للقضاء على الخلايا السرطانية.
وكان التحدي الأساسي يتمثل في وجود عددٍ قليل من جزيئات HER2 المتحوّرة على سطح الخلايا السرطانية، مما يقلل من فعالية الأجسام المضادة في استهداف الخلايا.
لمواجهة هذا التحدي، حوَّل الباحثون الجسم المضاد إلى جزيء مزدوج الارتباط بخلايا تائية مناعية، وتم دمج الجسم المضاد المستهدف لـ HER2 المتحوّر بجسم مضاد آخر ينشط خلايا T المناعية، ويعمل هذا الجزيء على ربط طرف الجسم المضاد بـ HER2 المتحوّر على الخلية السرطانية، بينما يحفز الطرف الآخر الخلايا التائية للقضاء على الخلية السرطانية.
القضاء على الخلايا السرطانيةوأظهرت الاختبارات الأولية أن هذه الطريقة نجحت في القضاء على الخلايا السرطانية التي تحتوي على HER2 المتحور في المختبر، دون التأثير على الخلايا الطبيعية.
وعندما تم اختبار الجزيئات في الفئران التي تحمل أوراماً تحتوي على HER2 المتحوّر، أظهرت النتائج تقليصاً كبيراً في حجم الأورام، دون ظهور أي آثار جانبية كبيرة على الفئران، مثل فقدان الوزن، أو أعراض مرضية ظاهرة.
ورغم أن النتائج الأولية واعدة، يشير الباحثون إلى أن هناك حاجة إلى المزيد من الدراسات لتطوير هذا العلاج، وإتاحته للاستخدام السريري، كما يخطط الفريق لتطبيق نفس التقنية على بروتينات متحوّرة أخرى تسبب السرطان.
نسخ الرابط تم نسخ الرابط 22 أكتوبر 2024 - 7:54 مساءً شاركها فيسبوك X لينكدإن ماسنجر ماسنجر أقرأ التالي أبرز المواد22 أكتوبر 2024 - 7:36 مساءًالخليج يتخطى القارة في ممتاز اليد أبرز المواد22 أكتوبر 2024 - 7:21 مساءًتضاعف عدد الوفيات حول العالم بسبب تغلغل دخان حرائق الغابات في الرئتين أبرز المواد22 أكتوبر 2024 - 7:13 مساءًأمير منطقة الرياض يرأس اجتماعَي مجلس إدارة جمعية “إنسان” للدورة السادسة لعام 2024م والجمعية العمومية أبرز المواد22 أكتوبر 2024 - 7:09 مساءًأمير القصيم يرأس اجتماع فريق متابعة المشاريع المتعثرة بالقطاع الخاص في المنطقة أبرز المواد22 أكتوبر 2024 - 7:03 مساءًوزارة الاقتصاد والتخطيط تصدر التقرير الاقتصادي للربع الثاني لعام 202422 أكتوبر 2024 - 7:36 مساءًالخليج يتخطى القارة في ممتاز اليد22 أكتوبر 2024 - 7:21 مساءًتضاعف عدد الوفيات حول العالم بسبب تغلغل دخان حرائق الغابات في الرئتين22 أكتوبر 2024 - 7:13 مساءًأمير منطقة الرياض يرأس اجتماعَي مجلس إدارة جمعية “إنسان” للدورة السادسة لعام 2024م والجمعية العمومية22 أكتوبر 2024 - 7:09 مساءًأمير القصيم يرأس اجتماع فريق متابعة المشاريع المتعثرة بالقطاع الخاص في المنطقة22 أكتوبر 2024 - 7:03 مساءًوزارة الاقتصاد والتخطيط تصدر التقرير الاقتصادي للربع الثاني لعام 2024 "سدايا" ووزارة الصحة تعززان التعاون المشترك في إدارة البيانات الوطنية بالقطاع الصحي بالمملكة "سدايا" ووزارة الصحة تعززان التعاون المشترك في إدارة البيانات الوطنية بالقطاع الصحي بالمملكة ألمانيا تسجل أول إصابة بسلالة متحورة جديدة من جدري القردة ألمانيا تسجل أول إصابة بسلالة متحورة جديدة من جدري القردة تابعنا على تويتـــــرTweets by AlMnatiq تابعنا على فيسبوك تابعنا على فيسبوكالأكثر مشاهدة الفوائد الاجتماعية للإسكان التعاوني 4 أغسطس 2022 - 11:10 مساءً بث مباشر مباراة الهلال وريال مدريد بكأس العالم للأندية 11 فبراير 2023 - 1:45 مساءً اليوم.. “حساب المواطن” يبدأ في صرف مستحقات المستفيدين من الدعم لدفعة يناير الجاري 10 يناير 2023 - 8:12 صباحًا جميع الحقوق محفوظة لجوال وصحيفة المناطق © حقوق النشر 2024 | تطوير سيكيور هوست | مُستضاف بفخر لدى سيكيورهوستفيسبوكXYouTubeانستقرامواتساب فيسبوك X ماسنجر ماسنجر واتساب تيلقرام زر الذهاب إلى الأعلى إغلاق البحث عن: فيسبوكXYouTubeانستقرامواتساب إغلاق بحث عن إغلاق بحث عنالمصدر: صحيفة المناطق السعودية
كلمات دلالية: أبرز المواد22 أکتوبر 2024 الخلایا السرطانیة الأجسام المضادة على الخلایا یرأس اجتماع مساء أمیر لعام 2024 على سطح رة على
إقرأ أيضاً:
الذكاء الاصطناعي يكشف أنماطا خفية في سلوك الخلايا
كشفت أداة جديدة للتعلم العميق للذكاء الاصطناعي، تعرف باسم CellLENS، عن أنماط خفية في سلوك الخلايا داخل الأنسجة، مما يوفر رؤى أعمق حول تباين الخلايا، وهو أمر حيوي لتطوير العلاج المناعي للسرطان.
من أجل إنتاج علاجات فعّالة ومُستهدفة للسرطان، يحتاج العلماء إلى عزل الخصائص الجينية والظاهرية للخلايا السرطانية، داخل الأورام المختلفة لأن هذه الاختلافات تؤثر على كيفية استجابة الأورام للعلاج.
يتطلب جزء من هذا العمل فهمًا عميقًا للحمض النووي الريبوزي (RNA) أو جزيئات البروتين التي تُعبّر عنها كل خلية سرطانية، وموقعها في الورم، وكيف تبدو تحت المجهر.
كان العلماء يدرسون تقليديًا جانبًا واحدًا أو أكثر من هذه الجوانب بشكل منفصل. ولكن الآن، تدمج أداة جديدة للتعلم العميق للذكاء الاصطناعي، CellLENS (مسح البيئة المحلية للخلية والجوار)، المجالات الثلاثة معًا، لبناء ملف تعريف رقمي شامل لكل خلية على حدة. يسمح هذا للنظام بتجميع الخلايا ذات التركيب البيولوجي المتشابه، ويفصل بفعالية حتى تلك التي تبدو متشابهة جدًا عند عزلها، ولكنها تتصرف بشكل مختلف حسب محيطها.
وقال موقع news.mit.edu إن الدراسة، التي نُشرت مؤخرًا في مجلة Nature Immunology، تُفصّل نتائج تعاون بين باحثين من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (MIT)، وكلية الطب بجامعة هارفارد، وجامعة ييل، وجامعة ستانفورد، وجامعة بنسلفانيا.
اقرأ أيضا... الذكاء الاصطناعي من "جوجل" يمكن أن يحدث تحولا في الرعاية الصحية
يشرح بوكاي تشو، الذي قاد هذا العمل، تأثير هذه الأداة الجديدة قائلاً: "في البداية، كنا نقول: لقد وجدتُ خلية. تُسمى هذه الخلية خلية تائية. باستخدام نفس مجموعة البيانات، وتطبيق CellLENS، يُمكنني الآن القول إن هذه خلية تائية، وهي تُهاجم حاليًا حدودًا محددة للورم لدى مريض".
وأضاف "يمكنني استخدام المعلومات المُتاحة لتحديد ماهية الخلية بشكل أفضل، وما هي المجموعة الفرعية لتلك الخلية، وما هي وظيفتها، وما هي القراءة الوظيفية المُحتملة لها. يُمكن استخدام هذه الطريقة لتحديد مؤشر حيوي جديد، يُوفر معلومات مُحددة ومُفصلة عن الخلايا المريضة، مما يسمح بتطوير علاجات أكثر استهدافًا".
يُعد هذا تقدمًا بالغ الأهمية، لأن المنهجيات الحالية غالبًا ما تغفل معلومات جزيئية أو سياقية بالغة الأهمية. على سبيل المثال، قد تستهدف العلاجات المناعية خلايا موجودة فقط على حدود الورم، مما يحد من فعاليتها. باستخدام التعلم العميق، يمكن للباحثين اكتشاف طبقات مختلفة من المعلومات باستخدام CellLENS، بما في ذلك شكل الخلية وموقعها المكاني في النسيج.
عند تطبيقها على عينات من أنسجة سليمة وأنواع عديدة من السرطان، بما في ذلك سرطان الغدد الليمفاوية وسرطان الكبد، كشفت أداة CellLENS عن أنواع فرعية نادرة من الخلايا المناعية، وكيفية ارتباط نشاطها وموقعها بعمليات المرض، مثل تسلل الورم أو تثبيط المناعة.
يمكن أن تساعد هذه الاكتشافات العلماء على فهم أفضل لكيفية تفاعل الجهاز المناعي مع الأورام، وتمهد الطريق لتشخيصات أكثر دقة للسرطان وعلاجات مناعية.
يقول المؤلف المشارك للدراسة أليكس ك. شاليك، مدير معهد الهندسة والعلوم الطبية "أنا متحمس للغاية لإمكانيات أدوات الذكاء الاصطناعي الجديدة، مثل CellLENS، لمساعدتنا على فهم السلوكيات الخلوية الشاذة داخل الأنسجة بشكل أكثر شمولية".
ويضيف "يمكننا الآن قياس كمٍّ هائل من المعلومات حول الخلايا الفردية ومحيط أنسجتها باستخدام فحوصات متطورة. وتُعدُّ الاستفادة الفعّالة من هذه البيانات لترشيح علاجات جديدة خطوةً حاسمةً في تطوير تدخلات مُحسّنة. وعند اقترانها ببيانات الإدخال الصحيحة وعمليات التحقق الدقيقة من النتائج النهائية، فإن هذه الأدوات تُبشّر بتسريع قدرتنا على التأثير إيجابًا على صحة الإنسان وعافيته".
توقعات الأبراج وحظك اليوم الأحد 13 يوليو 2025.. مهنيا وعاطفيا وصحيا