پیامرسان RNA واکسن کووید-19 را برای ما آورد؛ آیا درمان را هم خواهد آورد؟
به گزارش مجله افتخار، موفقیت چشمگیر دو واکسن کووید-19 در آزمایشات بالینی ماه گذشته، نمونه موفقی برای یک فناوری پزشکی از پیش اثبات نشده است. این واکسن ها که توسط سازمان غذا و داروی ایالات متحده مجاز به استفاده اضطراری شده اند، به روش های ژنتیکی به نام پیامرسان RNA متکی هستند. در این روش سلول ها وادار به ساخت پروتئین سارس-کوو-2 می شوند و در نتیجه سیستم ایمنی بدن قادر به شناسایی ویروس خواهد شد.
به گزارش خبرنگاران و به نقل از ساینس مگ، اما مدتها قبل از همه گیری کووید-19، این روش وابسته به mRNA نوید راهی ساده و قابل تغییر را برای فراوری واکسن و دارو داده بود. یک توالی mRNA ممکن است با فراوری پروتئینی که رشد رگ های خونی را تحریک می نماید، باعث ترمیم قلب آسیب دیده گردد. mRNA دیگری می تواند آنزیمی را که نبود آن باعث یک بیماری ژنتیکی نادر شده است رمزگذاری کند. گائورا ساهای(Gaurav Sahay) دانشمند داروسازی از دانشگاه ایالتی اورگان کوروالیس می گوید: اکنون موفقیت واکسن ها موجی از اشتیاق حول این موضوع ایجاد نموده است.
اما داروهای mRNA به ویژه آنهایی که جایگزین پروتئین های مفید برای بیماری های مزمن می شوند راه سخت تری نسبت به واکسن ها برای رسیدن به بیمارستان ها در پیش دارند. این داروها باید با هدف قرار دادن بافت های خاص اثرات طولانی مدت و پایداری ایجاد نمایند و عوارض جانبی جدی نداشته باشند. تعداد کمی از آنها به مرحله انجام آزمایشات بالینی رسیده اند.
هلین دویت(Heleen Dewitte)، دانشمند داروسازی در دانشگاه گنت می گوید: اینطور نیست که شما فقط توالی دیگری از RNA را در بدن قرار دهید و آن بتواند هر چیزی را درمان می نماید. تطبیق داروی mRNA با یک بیماری اغلب به معنای دستکاری ساختارهای خود mRNA و حباب محافظتی است که معمولاً از آن برای انتقال RNA به داخل بدن استفاده می گردد. این حباب محافظتی یک نانوذره لیپیدی است.
برای واکسن ها و بعضی از داروهای mRNA، کار نسبتاً ساده است. بعد از تزریق به بازو، سلول های عضلانی بدن mRNA را دریافت می نماید و میزان زیادی از پروتئین ویروس را می سازد. سیستم ایمنی بدن این پروتئین را عامل خارجی شناسایی نموده و آنتی بادی ها و سلول های خاطره T فراوری می نماید که بدن را در برابر حمله احتمالی ویروس در آینده مسلح می نماید. جدا از سارس-کوو-2 (SARS-CoV-2) ، واکسن های mRNA علیه ویروس های هاری، زیکا ، ویروس سیتومگالو، آنفلوآنزا و سایر ویروس ها در مرحله آزمایشات بالینی در حال پیشرفت هستند.
تزریق موضعی آن به عضله، زیر پوست یا تومور می تواند باعث ایجاد بعضی درمان های mRNA محور شده و سیستم ایمنی بدن را برای مبارزه با سرطان آماده کند. بیش از 12 آزمایش بالینی برای آنالیز چنین روش های درمانی در حال اجرا است که پروتئین های تومور یا مولکول های سیگنال دهنده به سیستم ایمنی را رمزگذاری می نماید تا به بدن برای حمله به سلول های سرطانی یاری کند.
اگرچه دهها آزمایش در حال آنالیز mRNA برای آماده سازی سیستم ایمنی بدن در برابر ویروس ها یا سرطان هستند، اما تنها چند شرکت آزمایش های بالینی کوچکی در رابطه با سایر روش های درمانی به وسیله mRNA مانند جایگزینی پروتئین های از دست رفته یا معیوب را شروع نموده اند.
بسیاری از داروهای mRNA دیگر باید به وسیله جریان خون به یک مکان خاص در بدن راه پیدا نمایند. به عنوان مثال، اورنیتین ترانس کاربامیلاز(OTC)، آنزیمی است که باعث عدم تجمع آمونیاک در خون می گردد و کمبود آن می تواند منجر به تشنج، کما و مرگ گردد. برای جلوگیری از این تجمع، یک داروی mRNA باید به سلول های کبد برسد.
جوزف پاین(Joseph Payne)، رئیس شرکت دارویی Arcturus Therapyics می گوید: هدف داروهای این شرکت درمان کمبود آنزیم OTC است که با تنظیم اندازه و بار الکتریکی نانوذره لیپیدی، مقدار حداکثری دارو وارد کبد می گردد. آنالیز ایمنی اولیه دارو بر روی حدود 30 داوطلب سالم صورت گرفته و به اتمام رسیده است، و در این ماه این دارو به 12 نفر از شرکت نمایندگان که دارای کبود این آنزیم بودند داده شد.
این شرکت تصمیم گرفت تا بر روی کمبود آنزیم OTC تمرکز کند زیرا کبد به طور طبیعی ذرات موجود در جریان خون از جمله نانوذرات درمانی را به دام می اندازد و آنها را جمع آوری می نماید. جیمز دالمن(James Dahlman) مهندس پزشکی در موسسه فناوری جورجیا می گوید: دسترسی به سایر بافت ها توسط mRNA سخت تر است. بسیاری از محققان در حال اصلاح ساختار نانوذرات لیپیدی هستند و یا آنها را با مولکول هایی ترکیب می نمایند تا آنها را به سمت یک بافت یا نوع خاصی سلول راهنمایی کند.
آزمایشگاه دالمن و شرکتی به نام راهنمای درمان که با همکاری دالمن تاسیس شد، روشی برای ردیابی جهت هزاران نانوذره شیمیایی منحصر به فرد در حیوانات با برچسب گذاری آنها با بارکد DNA ایجاد نموده است. اما دالمن می گوید: کشف رابطه بین ساختار نانوذره لیپیدی و مقصد مورد نظر آن یک دهه طول خواهد کشید.
دومین تفاوت عظیم بین واکسن ها و داروهای mRNA این است که واکسن ها فقط به یک یا چند دوز احتیاج دارند. هنگامی که سیستم ایمنی بدن برای حمله به ویروس مورد نظر آماده گردد، پروتئین فراوری شده از mRNA تخریب می گردد و دیگر احتیاجی به تزریق دوباره آن نیست.
دالمن اضافه کرد: در بیشتر موارد، داروهای mRNA که تا به امروز به آزمایش های بالینی رسیده اند، داروهایی هستند که اثر آنها بیشتر از مدت زمانی که دارو در بدن وجود دارد باقی می ماند. این امر در خصوص روش های درمانی که از mRNA برای رمزگذاری پروتئین هایی مانند آنزیم Cas9 استفاده می نمایند و می تواند ژنوم را برش دهد تا ویرایش های دائمی ایجاد کند نیز صادق است. شرکت Intellia Therapyics که ویرایش نماینده کریسپر (بخشی از دی ان پروکاریوت ها) است در حال اجرا یکی از این روش های درمانی مبتنی بر mRNA برای بیماری وراثتی آمیلوئیدوز است. این شرکت ماه گذشته اولین آزمایش بالینی خود را بر روی یک شرکت نماینده انجام داده است.
اما هنگامی در طول زندگی برای تأمین مجدد پروتئین احتیاج به تکرار دوزهای mRNA باشد، عوارض جانبی آن که احتمالاً به دلیل تجمع نانوذرات لیپیدی در بدن یا پاسخ التهابی به RNA خارجی است بیشتر خواهد شد. آن باربیر(Ann Barbier)، مدیر ارشد پزشکی در شرکت درمانیTranslate Bio می گوید : ممکن است افراد پس از دریافت واکسن کووید-19(COVID-19) یک یا دو روز احساس درد و تب نمایند. اما اگر قرار باشد باقی زندگی خود را حدود هر 3 هفته یک بار این علائم را تجربه نمایند قضیه متفاوت خواهد شد.
برای قابل تحمل کردن تزریق دوزهای مکرر ، شرکت Translate Bio و دیگران در حال طراحی mRNA هایی هستند که تا جای ممکن برای بدن طبیعی به نظر برسد و آن را در نانو ذرات زیست تخریب پذیر وارد بدن نمایند. این شرکت در حال اجرا آزمایش بالینی برای درمان فیبروز سیستیک است. تزریق یک دوز درمانی هیچ عارضه جانبی جدی به همراه نداشت. این شرکت گزارش داده است که بعضی از بیماران تب، درد عضلانی یا سردرد را تجربه کردند اما این عوارض کوتاه مدت و قابل کنترل بودند و آنها در حال آزمایش دوزهای بیشتر هستند.
اگر بتوان میزان پروتئینی که بدن پس از دریافت یک دوز mRNA فراوری می نماید را افزایش داد آن گاه احتیاج کمتری به تکرار دوزهای دریافتی و همچنین افزایش میزان هر دوز خواهد بود.
ساهای می گوید، یک راهکار برای این کار تقویت توانایی نانوذرات لیپیدی برای فرار از کیسه های غشایی است. سلول ها از این کیسه های غشایی برای کشیدن نانو ذرات به داخل استفاده می نمایند. به این ترتیب، mRNA ها فرصت بیشتری برای تعامل با اجزای درون سلول و ساخت پروتئین مورد نظر دارند.
گروه تحقیقاتی او در ماه فوریه گزارش داد که در آزمایشات روی سلول ها، جایگزین کردن انواع شیمیایی کلسترول موجود در چربی که به طور طبیعی در آن وجود دارد باعث بهبود فرایند فرار این نانوذرات شده است.
رقابت برای فراوری واکسن mRNA علیه کووید-19(COVID-19) هنوز مسائل دریافت دوز درمانی mRNA را حل ننموده است اما ممکن است جهت را برای یافتن راه های دیگر هموار کند. برای اولین بار، فراورینمایندگان واکسن نشان داده اند که فراوری میلیاردها نانوذره و رشته های mRNA در زمانی کوتاه امکان پذیر است. تیم ساهای هنوز در حال کشف بهترین نانوذرات لیپیدی برای حمل mRNA تا بخش های دور از دسترس بدن هستند.
او می گوید: روزی که یک نفر پاسخ را پیدا کند تحولی عظیم رخ خواهد داد، زیرا دستیابی به مراحل درمان با mRNA به زودی اتفاق خواهد افتاد.
منبع: خبرگزاری ایسنا