كشفت دراسة حديثة أجرتها جامعة سيدني عن إمكانية استخدام البروتينات المعدلة وراثياً كوسيلة دقيقة لتوصيل الأدوية داخل الجسم، مما قد يقلل الآثار الجانبية الخطيرة للأدوية الكيميائية وخاصة تلك المستخدمة في علاج السرطان.
ثورة في علاج السرطان: أقفاص بروتينية ذكية لتوصيل الأدوية بدقة
فقد نجح فريق البحث في تطوير أقفاص بروتينية بقيادة الدكتور تايلور سيزكاط والأستاذ المساعد يو هينج لاو من كلية الكيمياء، هذه الأقفاص قادرة على تغليف أدوية العلاج الكيميائي وحمايتها حتى تصل إلى الخلايا المستهدفة، وعلى عكس الطرق التقليدية التي تعتمد على توصيل الأدوية بشكل عشوائي، تؤكد هذه التقنية إمكانية توجيه الدواء بدقة مما يقلل الأضرار التي تلحق بالخلايا السليمة.
تعتبر البروتينات هي لبنات أساسية للحياة، وتتكون من سلالات معقدة من الأحماض الأمينية، وقد استغل الفريق البحثي بروتيناً يسمى الإنكابسولين، تم اكتشافه لأول مرة في بكتيريا موجودة بكومة سماد عام 2019.
كيف حوّل العلماء بروتيناً بكتيرياً إلى ناقل دوائي ذكي
حيث قام الباحثون بإعادة هندسة هذا البروتين لمنعه من التجمع تلقائياً قبل تحميله بالدواء، ثم استخدموا الدوكسوروبيسين – دواء شائع في العلاج الكيميائي – لاختبار قدرة الأقفاص البروتينية على حمله، وأظهرت النتائج نجاحاً واضحاً في تحميل الدواء داخل الأقفاص البروتينية وتحريره عند الحاجة.
وحتى الآن، كانت عملية تحميل الأدوية داخل الأقفاص البروتينية تتطلب تفكيكها أولاً ثم إعادة تجميعها، مما يقلل من كفاءتها واستقرارها، و لكن التقنية الجديدة تسمح بتحميل الدواء دون الحاجة إلى تفكيك الأقفاص مما يحافظ على فعاليتها ويجعلها أكثر أماناً.
هندسة البروتينات.. حلقة الوصل بين العلاج الكيميائي وتقليل الآثار الجانبية
وقد ركز الفريق الآن على تعديل السطح الخارجي للأقفاص البروتينية لجعلها تستهدف خلايا محددة، على سبيل المثال إذا كان الدواء مخصصاً لعلاج أمراض الكبد، فيصمم البروتين ليوجه نفسه تلقائياً نحو خلايا الكبد، فإذا نجحت هذه التقنية في التطبيقات السريرية فقد تحدث ثورة في علاج السرطان والأمراض المستعصية حيث ستوفر أدوية ذات تأثير قوي مع آثار جانبية أقل، كما قد تستخدم مستقبلاً في توصيل أنواع أخرى من العلاجات مثل العلاج الجيني أو الأدوية البيولوجية.
يعد هذا البحث خطوة واعدة نحو طب شخصي أكثر دقة، يعتمد على هندسة البروتينات لتوصيل العلاج إلى حيث يجب أن يكون دون إلحاق الضرر بالجسم.