حدد باحثون في كلية الطب بجامعة جونز هوبكنز تعديلاً طبيعياً للحمض النووي الريبي يمكن أن يعزز إنتاج البروتينات العلاجية في الخلايا، مما يفتح الطريق لعلاجات ضد السرطان والأمراض المعدية وأمراض المناعة الذاتية.
قد يكون الأمر برمته مرتبطًا بتبادل كيميائي. فبينما تعتمد لقاحات الحمض النووي الريبوزي المرسال (mRNA) الحالية، بما فيها تلك المضادة لفيروس كوفيد-19، على تعديل يُسمى N1-ميثيل سودويوريدين (m1Ψ)، يقترح علماء من جامعة جونز هوبكنز استبداله بتعديل طبيعي آخر للحمض النووي الريبوزي: N4-أسيتيل سيتيدين، أو ac4C. وتُظهر دراستهم، المنشورة في مجلة Nature ، أن هذا التغيير قد يزيد بشكل ملحوظ كمية البروتين التي تُنتجها الخلايا من نفس جرعة الحمض النووي الريبوزي المرسال.
أجرى الفريق تجاربه على الخلايا المتغصنة البشرية المزروعة في المختبر وعلى خلايا كبد الفئران. وكانت النتيجة واضحة: تتحرك الريبوسومات، وهي الآلات الخلوية التي تقرأ التعليمات الجينية لتجميع البروتينات، بسرعة تقارب ضعف سرعة تحركها على طول خيوط mRNA المعدلة بواسطة ac4C مقارنةً بتلك المعدلة بواسطة m1Ψ.
يوضح بين وو، الأستاذ المشارك في الفيزياء الحيوية والكيمياء الفيزيائية الحيوية في كلية الطب بجامعة جونز هوبكنز: "أظهرت تقنيات التصوير لدينا أن الريبوسومات تتحرك بسرعة مضاعفة تقريبًا على الحمض النووي الريبوزي الرسول المعدل بـ ac4C، متجاوزةً بذلك اختناقات الريبوسومات التي لوحظت في منصة الحمض النووي الريبوزي الرسول القياسية في هذا المجال". وبالتالي، فإن ظاهرة الاختناق الجزيئي هذه تحد من فعالية العلاجات الحالية.
قد تكون الآثار العملية ذات أهمية بالغة. فإذا أنتجت الخلايا كمية أكبر من البروتين من نفس كمية الحمض النووي الريبوزي الرسول (mRNA)، يُمكن تقليل الجرعات اللازمة لتحقيق التأثير العلاجي. ويشير وو إلى أن "نتائجنا تُظهر أن تقنية ac4C تُحفز الخلايا على إنتاج بروتينات علاجية أكثر لمكافحة الأمراض مقارنةً بمنصة الحمض النووي الريبوزي الرسول المستخدمة حاليًا في الصناعة. وهذا قد يُؤدي في نهاية المطاف إلى أدوية أكثر فعالية تتطلب جرعات أقل".
يُعرف أكثر من 170 تعديلًا على الحمض النووي الريبوزي (RNA)، ولكن لم يُستكشف منها إلا جزء ضئيل لأغراض علاجية. ولا يزال تعديل Ac4C، الذي يُعتقد أنه يُحسّن ترجمة الحمض النووي الريبوزي الرسول (mRNA) ويُسرّع إنتاج البروتين، في المرحلة التجريبية. ويجب إثبات قدرته على إحداث هذه التأثيرات بأمان في الكائنات الحية قبل النظر في أي تطبيق سريري له.
المجتمع
تعليقات
لكتابة تعليق
كن أول من يعلق على هذه المقالة.