في دراسة جديدة.. العلاج الجيني بالفقاعات الدقيقة قد يحمي من أمراض القلب
العلاج الجيني له مستقبل واعد وكبير في علاج الأمراض الوراثية، وحتى الأمراض الأكثر شيوعًا مثل تصلب الشرايين.
وعلى مدى العقد الماضي، أتاحت تقنية تحرير الجينات كريسبر (التكرارات المتناوبة القصيرة المتجمعة بانتظام)، وهي عائلة من تسلسلات الحمض النووي الموجودة في جينومات بعض البكتيريا، للعلماء إصلاح الأخطاء الفردية في الشفرة الوراثية التي تسبب المرض.
العلاج الجيني بالطرق الفيروسية
ومع ذلك، فإن تقديم العلاج الجيني باستخدام الطرق الفيروسية (استخدام الفيروسات غير المسببة للأمراض لتوصيل نسخة صحية من الجين) يثير مخاوف تتعلق بالسلامة في حين أن الطرق غير الفيروسية الحالية محدودة بسبب انخفاض الكفاءة.
في مركز أبحاث القلب والأوعية الدموية بجامعة هاواي في كلية مانوا جون أ. بيرنز للطب (JABSOM)، أحرزت سينثيا أندرسون، طالبة الدراسات العليا السابقة، وباحثة ما بعد الدكتوراة، تقدما باستخدام عملية أقل تدخلا.
في دراسة حديثة نشرت في مجلة العلاج الجزيئي – الأحماض النووية، استخدمت الموجات فوق الصوتية والفقاعات الدقيقة لتوصيل أدوات كريسبر إلى الكبد لتعطيل الجين الذي يزيد من خطر الإصابة بـ أمراض القلب والأوعية الدموية.
عملية تعطيل الجينات
من خلال العمل مع معلمها، رالف شوهيت، المدير والأستاذ في مركز أبحاث القلب والأوعية الدموية، والمتعاونين في جامعة ستانفورد، قامت أندرسون بخلط البلازميدات (جزيئات الحمض النووي الدائرية الصغيرة) التي تشفر البروتينات والحمض النووي اللازم لتغيير تسلسل الجينات، مع فقاعات دقيقة يتم يستخدم عادة للتباين في تخطيط صدى القلب.
ثم حقنت هذا الخليط من الفقاعات والحمض النووي في الفئران وعرّضت الكبد لموجات فوق صوتية مركزة عالية الكثافة أثناء تحرك الفقاعات عبر الكبد، وعندما انفجرت الفقاعات، تم نقل البلازميدات إلى خلايا الكبد.
وأوضح شوهيت: «هناك قاموا بتغيير الشفرة الوراثية لجين PDE3B، الذي يشفر بروتينًا مهمًا في الالتهاب واستقلاب الدهون، بطريقة تؤدي إلى تعطيل البروتين، ومن المعروف أن هذا التعطيل يخفض مستويات الدهون الثلاثية ويحمي من أمراض القلب والأوعية الدموية لدى البشر».
في تجربة إثبات المبدأ هذه، أظهرت أندرسون أيضًا أن تغيير تسلسل الحمض النووي في الحيوان الحي كان أقل دقة منه في زراعة الخلايا، باستخدام نفس بلازميدات كريسبر.
وقال شوهيت: «هذا أمر مهم لأننا غالبا ما نقوم بتقييم آثار العلاج الجيني أولا في زراعة الخلايا، وتؤكد تجربة أندرسون أننا بحاجة إلى توخي الحذر بشكل خاص بشأن كيفية عمل نفس العلاجات في الحيوانات، وفي نهاية المطاف في البشر».
