أظهر باحثو NYU Langone Health ومركز Perlmutter Cancer في أمريكا، أن طفرة واحدة في تعليمات الحمض النووي لبروتين معين يمكن أن تؤدي إلى تحول الخلايا من الحالة الطبيعية إلى السرطانية.
وعلى الرغم من خطورة البروتينات المتحورة، فإنها قد تشبه بشكل كبير نسخها الطبيعية، وبالتالي قد تضر العلاجات الموجهة لها أيضا بالخلايا السليمة.
وفي الدراسة الجديدة، يصف الباحثون عملية تطوير عقار بيولوجي يستهدف النسخة المتحورة من بروتين HER2 (يلعب دورا مهما في تنظيم نمو الخلايا وانقسامها)، مع تقليل الأثر على النسخة الطبيعية في الخلايا السليمة.
وأوضح الفريق أنه إذا تم حبس بروتين HER2 في حالة "نشطة دائما" نتيجة طفرة في حمض أميني، فإن ذلك يؤدي إلى انقسام غير منضبط للخلايا، ما قد يسبب السرطان. وبالإضافة إلى ذلك، يمكن أن يتسبب النسخ الزائد لتعليمات الحمض النووي التي تشفر النسخة الطبيعية من HER2 في زيادة مستويات البروتين، ما يسهم أيضا في ظهور السرطان.
واستغل الباحثون تقنيات حديثة في هندسة البروتين لتطوير أجسام مضادة تستهدف HER2 المتحور فقط. ومن خلال عملية تحاكي تطور الأجسام المضادة الطبيعية، خضعت الأجسام المضادة لجولات من الطفرات والاختيار لاكتشاف المتغيرات التي تستهدف HER2 المتحور.
وقال شوهي كويدي، الأستاذ في قسم الكيمياء الحيوية وعلم الأدوية الجزيئية في جامعة نيويورك: "تمكّنا من تصنيع جسم مضاد يتعرف على تغيير واحد من بين 600 وحدة بناء في بروتين HER2، وهو أمر يعتبر تحديا كبيرا".
وقام الباحثون بتعديل الجسم المضاد ليعمل كمتفاعل ثنائي التخصص مع الخلايا التائية. ويعني ذلك أن الجسم المضاد الذي يستهدف HER2 المتحور يرتبط أيضا بخلايا المناعة التائية، ما ينشطها لقتل الخلايا السرطانية.
وأظهرت الاختبارات أن هذا العلاج كان فعالا في قتل خلايا سرطان HER2 المتحورة دون التأثير على الخلايا السليمة. كما قلل من نمو الأورام في الفئران المصابة، دون التسبب في فقدان الوزن أو ظهور أعراض مرضية، ما يشير إلى أن العلاج قد يكون له آثار جانبية قليلة.
ومع ذلك، حذر كويدي من أن الاختلافات بين بروتينات الفئران والبشر قد تؤثر على نتائج العلاج، ما يستدعي مزيدا من الدراسات لتأكيد فعاليته في البشر.
نُشرت الدراسة في مجلة Nature Chemical Biology.
المصدر: interesting engineering
