مركب تم إنشاؤه حديثًا يعزز المناعة ضد السرطان
ربما وجد العلماء طريقة لتنشيط "الخلايا التائية القاتلة الطبيعية" في الجسم في مكافحة السرطان. قد تؤدي النتائج إلى علاجات أكثر فعالية تمنع انتشار السرطان.
الدراسة الجديدة - نشرت الآن في المجلة البيولوجيا الكيميائية للخلية - بقيادة أستاذة الكيمياء آمي هاول ، من جامعة كونيتيكت في مانسفيلد.
على مدى سنوات ، سعت الأستاذة هاول وفريقها إلى استخدام مركب من شأنه تنشيط الخلايا المناعية البشرية يسمى الخلايا القاتلة الطبيعية الثابتة T (iNKT).
تعطي خلايا iNKT ذخيرة حاسمة لجهازنا المناعي في مكافحة العدوى وأيضًا ضد أمراض مثل السرطان والذئبة والتصلب المتعدد.
أظهرت الدراسات القديمة أن بعض المركبات يمكنها تنشيط خلايا iNKT في الفئران عن طريق تحفيز استجابة نوع آخر من الخلايا المناعية تسمى السيتوكينات.
ومع ذلك ، حتى الآن ، استعصى العلماء على تحقيق إنجاز مماثل في الخلايا البشرية - ويرجع ذلك جزئيًا إلى أن تنشيط خلايا iNKT أطلق أنواعًا مختلفة من السيتوكينات: حفز بعضها الاستجابة المناعية ، بينما منعها الآخرون.
ولكن الآن ، وجد الباحثون طريقة للتغلب على هذا اللغز ، بعد أن صمموا مركبًا على وجه التحديد بحيث لا يؤدي إلى تفاعل مناعي متضارب.
يسمى المركب AH10-7. يقول البروفيسور هويل عن ذلك ، "كان أحد الأهداف في هذا المجال هو تحديد المركبات التي تثير استجابة أكثر تحيزًا أو انتقائية من خلايا iNKT ، وتمكنا من دمج ميزات في AH10-7 التي فعلت ذلك."
AH10-7 ينجح حيث فشل الآخرون
تم تصميم المركب الجديد بحيث يستهدف بشكل انتقائي نوعًا معينًا فقط من السيتوكينات المقاومة للأورام: Th1 cytokines.
كان الباحثون يحاولون تحقيق ذلك منذ عقود ، حيث أظهرت الدراسات السابقة أن النسخة الاصطناعية من ما يسمى بروابط α-GalCer - أي الروابط التي تنظم استجابات المناعة الذاتية وكيف يستجيب نظام المناعة لدينا للأورام - يمكن أن تقاوم الأورام في الفئران.
لصنع نسخة تركيبية فعالة من المركب للبشر ، أجرت البروفيسور هويل وفريقها تغييرين رئيسيين عليه.
بادئ ذي بدء ، أضافوا إستر هيدروسينامويل إلى السكر الموجود في الربيطة ، مما أدى إلى استقراره وتعزيز قدرته على تنشيط خلايا iNKT عن طريق تثبيته بالقرب من سطح جزيئات المستضد.
ثانيًا ، قاموا بتغيير قاعدة الجزيء ، مما جعل المركب يستهدف السيتوكينات Th1 حصريًا.
كل من هذه التغييرات عملت بشكل تآزري لجعل المركب أكثر فعالية في تنشيط خلايا iNKT البشرية ، كما يوضح البروفيسور هويل.
AH10-7 يعمل في الفئران ذات الخلايا الشبيهة بالبشر
يشرح مؤلف الدراسة المقابل جيروم لو نور ، عالم الأحياء التركيبية في جامعة موناش في ملبورن ، أستراليا ، التكنولوجيا التي استخدموها لرؤية المركب أثناء العمل.
يقول Le Nours: "من خلال تعريض الشكل المتبلور للمركب الجزيئي لشعاع عالي الكثافة من الأشعة السينية في السنكروترون الأسترالي ، تمكنا من الحصول على صورة مفصلة ثلاثية الأبعاد للتفاعل الجزيئي بين القاتل الطبيعي الثابت مستقبلات الخلايا التائية و AH10-7 ".
"هذا مكننا من تحديد العوامل الهيكلية المسؤولة عن فعالية AH10-7 في تنشيط خلايا iNKT. يمكن أن تؤدي هذه البصيرة القيمة إلى تطوير روابط أكثر فاعلية لمكافحة النقائل ".
أخيرًا ، اختبر الباحثون أيضًا المركب في الفئران التي تم تعديلها وراثيًا لتكرار استجابة خلايا iNKT البشرية. نجح AH10-7 في منع خلايا سرطان الجلد من النمو والانتشار.
يلخص المؤلف المشارك للدراسة خوسيه جاسكون ، أستاذ الكيمياء المشارك في جامعة كونيتيكت ، النتائج.
"صنعنا مركبًا جديدًا ، وأظهرنا فعاليته مع البيانات البيولوجية ، وتعلمنا المزيد عن تفاعلاته مع البروتينات من خلال علم البلورات بالأشعة السينية والتحليل الحسابي."
ويضيف قائلاً: "نحن نقدم بروتوكولات حتى يتمكن العلماء الآخرون من تصميم الجزيئات ذات الصلة بشكل منطقي والتي تثير الاستجابات المرغوبة من خلايا iNKT".
