استخدام حرير العنكبوت لتقوية جهاز المناعة لدينا

يُظهر بحث جديد طريقة مبتكرة لإيصال اللقاحات مباشرة إلى خلايا الدم البيضاء لدينا ، وتقوية جهاز المناعة ضد السرطان والالتهابات الخطيرة.

كان حرير العنكبوت مصدر إلهام لدراسة جديدة تعرض نوعًا أكثر فعالية من اللقاح.

العلاج المناعي ، وهو شكل واسع الاستخدام من أشكال العلاج ضد السرطان ، يعزز جهاز المناعة في الجسم في محاربة الأورام.

سواء كانت أدوية مثبطة لنقطة التفتيش أو نقل الخلايا بالتبني ، فإن العلاج المناعي يعمل بشكل أساسي مع الخلايا التائية ، وهي نوع من خلايا الدم البيضاء أو الخلايا الليمفاوية.

تعتمد أجهزتنا المناعية إلى حد كبير على الخلايا الليمفاوية البائية والخلايا اللمفاوية التائية.

الأول ينشط في مجموعة متنوعة من العدوى ، في حين يجب تنشيط الأخير عند مكافحة السرطان أو عدوى أكثر خطورة مثل السل.

لكن تحفيز الخلايا التائية أكثر صعوبة من الخلايا اللمفاوية البائية. لتنشيط الخلايا التائية ، يجب على مقدمي الرعاية الصحية حقن ببتيد غالبًا ما يتدهور قبل وصوله إلى وجهته.

ولكن الآن ، ابتكر فريق دولي من الباحثين من جامعات مختلفة في جميع أنحاء أوروبا نوعًا من الكبسولات الدقيقة المرنة التي يمكن أن تساعد في توصيل اللقاحات مباشرة إلى قلب الخلايا التائية.

ابتكر العلماء هذه الكبسولات الدقيقة باستخدام مادة غير تقليدية: حرير العنكبوت الصناعي.

قاد البحث البروفيسور كارول بوركين ، المتخصص في العلاج المناعي للسرطان في كليات الطب والعلوم في جامعة جنيف في سويسرا.

وتقول: "لتطوير عقاقير علاج مناعي فعالة ضد السرطان ، من الضروري توليد استجابة كبيرة من الخلايا اللمفاوية التائية. نظرًا لأن اللقاحات الحالية لها تأثير محدود فقط على الخلايا التائية ، فمن الأهمية بمكان تطوير إجراءات تطعيم أخرى للتغلب على هذه المشكلة ".

تم نشر النتائج في المجلة المواد الحيوية.

استخدام الإلهام الحيوي لإنتاج لقاحات أفضل

استخدمت البروفيسورة بوركين وفريقها البوليمرات الحيوية الاصطناعية القائمة على الحرير الذي تغزله العناكب. حرير العنكبوت هو مادة قوية ومرنة بشكل لا يصدق. في الواقع ، يُعتقد أنه "أقوى بخمس مرات من الفولاذ من نفس القطر."

يشرح المؤلف المشارك في الدراسة توماس شيبل ، وهو خبير في حرير العنكبوت من جامعة بايرويت في ألمانيا ، الإجراء المتبع من قبل العلماء. يقول: "أعدنا صنع هذا الحرير الخاص في المختبر لإدخال ببتيد بخصائص اللقاح".

ويضيف شيبل: "يتم بعد ذلك تمليح سلاسل البروتين الناتجة لتشكيل جزيئات دقيقة قابلة للحقن". وهكذا تم نقل الببتيد المغلف بهذه الجسيمات الدقيقة مباشرة إلى قلب خلايا العقدة الليمفاوية ، مما يعزز الاستجابة المناعية للخلايا التائية.

"لقد أثبتت دراستنا صحة أسلوبنا [...] لقد أظهرنا فعالية استراتيجية التلقيح الجديدة التي تتسم بالاستقرار الشديد وسهولة التصنيع والتخصيص بسهولة."

البروفيسور كارول بوركين

يشرح الباحثون مزايا أخرى لاستخدام جزيئات البوليمرات الحيوية من حرير العنكبوت الصناعي. فهي مقاومة لدرجات حرارة عالية تصل إلى 100 درجة مئوية ، على سبيل المثال ، مما يجعل من السهل تخزين اللقاحات.

أيضًا ، يمكن للجسيمات الدقيقة أن تمكن الباحثين نظريًا من تطوير اللقاحات وإيصالها دون استخدام أي مواد مساعدة أخرى.

يوضح شيبل: "يحاول العلماء أكثر فأكثر تقليد الطبيعة فيما تفعله بشكل أفضل". "هذا النهج له اسم: الإلهام الحيوي ، وهو بالضبط ما فعلناه هنا."

قد يكون أحد القيود هو حجم الجسيمات الدقيقة ، كما يعترف العلماء. يحتاج المزيد من البحث إلى تحديد ما إذا كان يمكن دمج مستضدات أكبر في الكبسولات الدقيقة.