طور الباحثون الذين يعملون مع حاملات دوائية صغيرة تُعرف بالجسيمات الدهنية النانوية نوعًا جديدًا من المواد القادرة على الوصول إلى الرئتين والعينين، وهي خطوة مهمة نحو العلاج الجيني للحالات الوراثية مثل التليف الكيسي وفقدان البصر الوراثي.
نُشرت نتائج الدراسة التي أجراها غوراف ساهاي ويوليا إيجيريس من كلية الصيدلة بجامعة ولاية أوريغون ورينيه ريالز من جامعة أوريغون للصحة والعلوم اليوم في مجلة وقائع الاكاديمية الوطنية للعلوم.
على عكس الأنواع الأخرى من الجسيمات الدهنية النانوية التي تميل إلى التراكم في الكبد، فإن تلك الموجودة في هذه الدراسة، والتي تعتمد على مركب الثيوفين، قادرة على شق طريقها إلى أنسجة الرئتين والشبكية، حيث تقوم بتوصيل حمولتها العلاجية. يشير الباحثون إلى هذه الدهون الجديدة باسم Thio-lipids.
أظهر التعاون، باستخدام النماذج الحيوانية، إمكانية استخدام الدهون الثيولبيدية في الجسيمات النانوية الدهنية لتوصيل الحمض النووي الريبي المرسال، وهي التكنولوجيا التي تقوم عليها لقاحات كوفيد-19، لمكافحة العمى الوراثي والأمراض الرئوية.
يمكن لهذه الجسيمات النانوية المليئة بالدهون الدهنية تغليف الأدوية الوراثية مثل محررات الجينات mRNA وCRISPR-Cas9، والتي يمكن استخدامها لعلاج وحتى علاج الأمراض الوراثية النادرة. تحدد التركيبات الكيميائية للدهون مدى قوة الجسيمات الدهنية النانوية والعضو الذي يمكن أن تصل إليه من مجرى الدم.
يوليا إيجيريس، باحثة مشاركة أولى في جامعة ولاية أوهايو
الدهون هي مركبات عضوية تحتوي على ذيول دهنية وتوجد في العديد من الزيوت والشموع الطبيعية، والجسيمات النانوية عبارة عن قطع صغيرة من المواد يتراوح حجمها من واحد إلى 100 مليار من المتر. يقدم Messenger RNA تعليمات إلى الخلايا لصنع بروتين معين.
مع لقاحات فيروس كورونا، فإن mRNA الذي تحمله الجسيمات الدهنية النانوية يوجه الخلايا إلى صنع قطعة غير ضارة من البروتين الشوكي للفيروس، مما يؤدي إلى استجابة مناعية من الجسم.
وكعلاج لضعف البصر الناتج عن تنكس الشبكية الوراثي، يقوم الرنا المرسال بتوجيه الخلايا الموجودة في شبكية العين - والتي لا تعمل بشكل صحيح بسبب طفرة جينية - لتصنيع البروتينات اللازمة للبصر. يشمل تنكس الشبكية الوراثي، والذي يتم اختصاره عادةً إلى IRD، مجموعة من الاضطرابات متفاوتة الخطورة والانتشار والتي تؤثر على واحد من كل بضعة آلاف من الأشخاص في جميع أنحاء العالم.
مثال على الحالة الرئوية الوراثية هو التليف الكيسي، وهو اضطراب تقدمي يؤدي إلى عدوى مستمرة في الرئة ويؤثر على 30,000 ألف شخص في الولايات المتحدة، مع اكتشاف حوالي 1,000 حالة جديدة كل عام.
أحد الجينات المعيبة - منظم توصيل غشاء التليف الكيسي، أو CFTR - يسبب المرض، الذي يتميز بجفاف الرئة وتراكم المخاط الذي يسد مجرى الهواء.
إن دراسة الجسيمات الدهنية النانوية القائمة على الثيوفين، والتي شملت الفئران والرئيسيات غير البشرية، تنبع من منحة قدرها 3.2 مليون دولار لساهي وريالز من المعهد الوطني للعيون. الغرض من المنحة هو معالجة القيود المرتبطة بالوسائل الأساسية الحالية لتسليم تحرير الجينات: نوع من الفيروسات يعرف باسم الفيروس المرتبط بالغدد الصماء، أو AAV.
وقال ساهاي، أستاذ العلوم الصيدلانية: "إن AAV لديه قدرة تعبئة محدودة مقارنة بالجسيمات الدهنية النانوية ويمكن أن يؤدي إلى استجابة الجهاز المناعي". "كما أنها لا تعمل بشكل جيد بشكل خيالي في الاستمرار في التعبير عن الإنزيمات التي تستخدمها أداة التحرير كمقص جزيئي لإجراء قطع في الحمض النووي المراد تحريره."
يصف ساهاي نتائج الثيوليبيد بأنها "مشجعة للغاية"، لكنه يقول إن هناك حاجة إلى مزيد من الدراسات، بما في ذلك البحث حول تأثير الدهون على المدى الطويل على صحة الشبكية.
وقال: "لكننا نعتقد أن نتائجنا بمثابة دليل على المفهوم وسنواصل استكشاف الدهون الثيولبيدية في العلاجات المحتملة للأمراض الوراثية الرئوية والشبكية".
ومن بين الباحثين الآخرين في كلية الصيدلة بجامعة ولاية أوهايو الذين ساهموا في الدراسة موهيت غوبتا، وجونغهوان كيم، وأنتوني جوزيك، وميلان غوتام، وجوناس رينر، وديلان نيلسون، وإليسا بلوم.
بالإضافة إلى المعهد الوطني للعيون، تم توفير التمويل والدعم البحثي من قبل مركز أوريغون الوطني لأبحاث الرئيسيات ومعهد كيسي للعيون.
- محتوى مدعوم من تحسين محركات البحث وتوزيع العلاقات العامة. تضخيم اليوم.
- PlatoData.Network Vertical Generative Ai. تمكين نفسك. الوصول هنا.
- أفلاطونايستريم. ذكاء Web3. تضخيم المعرفة. الوصول هنا.
- أفلاطون كربون، كلينتك ، الطاقة، بيئة، شمسي، إدارة المخلفات. الوصول هنا.
- أفلاطون هيلث. التكنولوجيا الحيوية وذكاء التجارب السريرية. الوصول هنا.
- المصدر https://www.news-medical.net/news/20240305/Researchers-take-important-step-toward-genetic-therapy-for-hereditary-conditions.aspx
