أمل جديد لمن يعانون من أمراض الكلى المزمنة.. ما هو؟
يحقق الباحثون تقدما كبيرا في تحسين العلاجات الجينية للأمراض الوراثية، وخاصة أمراض الكلى المزمنة، باستخدام ناقلات الفيروس الغدي المرتبط، أو AAV.
ورغم أن العلاجات القائمة على الفيروس الغدي المرتبط أظهرت نتائج واعدة، فإن توصيل هذه العلاجات بفعالية إلى الكلى ظل يشكل تحديا، حتى الآن.
هناك عديد الأنواع المختلفة من أغشية AAV، الأغلفة البروتينية لجزيئات الفيروس، التي تم استخدامها لتوصيل الجينات إلى الخلايا، ولكل منها تأثيرات فريدة.
الحقن الوريدي
في أغلب الأحيان، يتم توصيل أغشية AAV إلى الجسم عن طريق الحقن الوريدي، ولكن هذه الطريقة حققت نجاحًا محدودًا في استهداف خلايا الكلى ويمكن أن تسبب أحيانًا آثارًا جانبية ضارة، وخاصة للكبد.
ومع ذلك، كشفت أبحاث جديدة أجراها علماء جامعة أوريجون للصحة والعلوم عن عوامل متعددة لتحسين توصيل الجينات إلى الكلى، بما في ذلك كبسولات AAV، وطرق التوصيل مثل الحقن الوريدي أو الحقن المباشر في الوريد الكلوي أو الحوض الكلوي - المناطق الأقرب إلى الكلى - وحالات أمراض الكلى.
ونشرت نتائج الدراسة في مجلة Nature Communications.
وبحسب موقع ميديكال إكسبريس، قام الدكتور هيرويوكي ناكاي، أستاذ الطب الجزيئي المتميز في قسم علم الوراثة الجزيئية والطبية في كلية الطب بجامعة ولاية أوريغون للصحة والعلوم، وزملاؤه باختبار 47 غلافًا مختلفًا من فيروس الغدة الدرقية (AAV) في الفئران، وفحصوا تأثيرات طرق التوصيل المختلفة.
وقد برزت إحدى القفيصتين، AAV-KP1، كفعالية خاصة عند إعطائها مباشرة إلى الكلى عبر الوريد الكلوي أو الحوض، حيث تصل إلى خلايا الكلى مع الحد الأدنى من التأثير على الكبد.
وعلى النقيض من ذلك، أظهر AAV9، الذي لا يعد قفيصًا فعالًا في الكلى السليمة، استهدافًا أفضل للكلى عند حقنه عن طريق الوريد في حالات مرض الكلى المزمن.
وتشير أبحاث الفريق إلى أن هذه الحقن الموضعية قد تعمل على تحسين استهداف خلايا الكلى وتقليل الآثار الجانبية غير المرغوب فيها، في حين يظهر الحقن الوريدي كنهج فعال لتوصيل الجينات إلى الكلى عندما تكون الكلى مريضة، ولكن ليس عندما تكون سليمة.
قال ناكاي، المؤلف الرئيسي للدراسة: "كان هناك مفهوم خاطئ يعتمد على الأدبيات الموجودة بالفعل مفاده أن فيروس الغدة الدرقية المرتبط بالأدرينالية لا يعمل بشكل جيد على الكلى".
وأضاف: "تظهر دراستنا أننا نستطيع توصيل الجينات إلى الأنابيب الكلوية والخلايا الكبيبية [خلايا متخصصة للغاية] في الكلى، وهما نوعان مهمان من الخلايا المستهدفة للعلاج الجيني، وبينما يوجد حاجز كبير، فإننا نعلم الآن أن ذلك ممكن، وخاصة بالنسبة لأنواع معينة من أمراض الكلى".
وقال الدكتور تايسوكي فوروشو، المؤلف الرئيسي للورقة البحثية: "من الصعب استهداف الكلى بالعلاج الجيني لأنها تتكون من العديد من أنواع الخلايا المختلفة وتظهر تعقيدا بنيويًا مقارنة بالأعضاء الأخرى".
وأضاف: "كان يُعتقد أن أمراض الكلى الوراثية توجد بشكل أساسي لدى المرضى الأطفال، ولكن أظهرت الدراسات الحديثة أن الأسباب الوراثية أكثر شيوعًا مما كان يُعتقد سابقًا لدى الأطفال والبالغين المصابين بأمراض الكلى المزمنة، وإذا تمكنا من تصحيح التعبير الجيني في هذه الحالات، فسيكون ذلك بمثابة إمكانات هائلة."
ومن أهم النتائج التي توصلت إليها الدراسة أن القفيصتين تتصرفان بشكل مختلف من حيث كيفية تراكمهما في موقع الحقن وانتشارهما في الجسم. واكتشف الباحثون أن حقن AAV-KP1 مباشرة في الكلى أدى إلى استهداف فعال ومحدد لخلايا الكلى، في حين انتشر AAV9 في جميع أنحاء الجسم حتى عن طريق التوصيل الموضعي.
كما سلطت الدراسة الضوء على نقطة مهمة: حيث تباينت النتائج بشكل كبير بين الأنواع، حيث أظهرت اختلافات كبيرة بين الفئران والقرود غير البشرية في كيفية دخول الفيروس إلى خلايا الكلى بعد الحقن في الحوض الكلوي.
مكنت آلية دخول الخلايا الموجودة في القرود غير البشرية ناقلات الفيروس الغدي المرتبط بالغدة الدرقية من دخول خلايا الكلى في وجود أجسام مضادة محايدة للفيروس الغدي المرتبط بالغدة الدرقية، والتغلب على المناعة الموجودة مسبقًا في القرود غير البشرية، وهو ما لم يكن الحال في الفئران.
وأكدت هذه الملاحظات على الحاجة إلى الاختيار الدقيق للقفيصة المناسبة لفيروس الغدة الدرقية وطريقة الحقن، اعتمادًا على النوع وحالة المرض.
وقال ناكاي إن هذا البحث يوفر رؤى قيمة حول كيفية تحسين توصيل الجينات المستندة إلى AAV إلى الكلى في كل من البحث الأساسي والعلاج الجيني.
وتبين الدراسة أن أفضل النتائج لا تأتي فقط من اختيار الغلاف الفيروسي المناسب، بل وأيضًا من التفكير بعناية في كيفية ومكان إعطاء اللقاح، اعتمادًا على حالة المرض. وقد تمهد هذه النتائج الطريق لعلاجات أكثر فعالية للأشخاص الذين يعانون من أمراض الكلى في المستقبل.