«أورام الدماغ»... محاولات بحثية لخداع الحاجز الدموي

عن طريق منح تأشيرة مرور للخلايا المناعية

صورة تظهر الخلايا المناعية وهي تخترق الحاجز الدموي بالمخ للوصول للورم
صورة تظهر الخلايا المناعية وهي تخترق الحاجز الدموي بالمخ للوصول للورم
TT

«أورام الدماغ»... محاولات بحثية لخداع الحاجز الدموي

صورة تظهر الخلايا المناعية وهي تخترق الحاجز الدموي بالمخ للوصول للورم
صورة تظهر الخلايا المناعية وهي تخترق الحاجز الدموي بالمخ للوصول للورم

خلف طبقة من الخلايا المتراصة التي يصعب اختراقها، والتي تعرف باسم الحاجز الدموي الدماغي، يقبع الدماغ، إذ يوفر له هذا الحاجز الحماية من أي بكتريا أو مواد ضارة يمكن أن تصل إليه وتؤثر على مركز التحكم في الجسم.
لكن في المقابل، فإن هذه الميزة نفسها تتحول إلى أزمة كبيرة عندما يصاب الدماغ بالأورام وتصبح هناك حاجة لتوصيل الدواء إلى الدماغ، إذ يمنع هذا الحاجز وصولها ويتعامل معها كما يتعامل مع المواد الضارة، وهو ما يجعل التدخل الجراحي هو الخيار الأنسب للتعامل في هذه الحالة، أو يقوم الأطباء بحقن العلاج الكيميائي أو المناعي مباشرة في الدماغ، وهو ما يتطلب إحداث ثقب في الجمجمة.
ورغم أن أورام الدماغ ليست من الأورام الشائعة، إذ تتراوح نسبتها بين 1 إلى 2 في المائة، فإن خطورتها دفعت فرقا بحثية إلى المشاركة مؤخرا في الجهد البحثي العالمي الذي يستهدف اكتشاف آليات يمكن بها خداع هذا الحاجز الدموي وتوصيل الدواء إلى الدماغ، في محاولة لاقتراح حلول أسهل وأيسر من حقن العلاج الكيميائي أو المناعي مباشرة في الدماغ.
أحد النجاحات التي تحققت في هذا المجال، كانت تتعلق بآلية لتوصيل العلاج المناعي لاستهدف أورام الدماغ، وشارك في هذا العمل باحثان مصريان أحدهما يعمل في «مستشفى سرطان الأطفال بمصر 57357»، والآخر في «مستشفى تكساس للأطفال»، وتعاونا مع باحثين من جامعة «بايلور الأميركية» ونشروا بحثا عن تلك الآلية في سبتمبر (أيلول) 2018 بدورية «نتشر».

ملاحظة قادت للاكتشاف

تقول الدكتورة هبة سماحة، الطبيبة بمستشفى سرطان الأطفال بمصر، والباحثة المشاركة بالدراسة لـ«الشرق الأوسط»، إن الوصول إلى الآلية التي تمنح الخلايا المناعية تأشيرة مرور إلى الأورام، بدأت بملاحظة بعض الحالات المرضية الأخرى في المخ التي تصل فيها الخلايا المناعية بسلاسة ويسر إلى موضع المرض، وذلك لفهم لماذا لا تستطيع فعل نفس الأمر في حالة الأورام.
وتضيف: «وجدنا أن في مرض مثل (الالتهاب الدماغي)، هناك ملصقات على الحاجز الدموي للمخ، هي جزيئات (ALCAM، ICAM - 1. (VCAM - 1، تجذب الخلايا المناعية حتى تمر وتصل لموضع المرض، ولكن في حالة أورام الدماغ، فإن هذه الجزيئات غير موجودة أو نادرة، ولكن وجدنا جزيئا آخر وهو CD6. فعملنا على إعادة برمجة الخلايا المناعية كي تستطيع الالتصاق بهذا الجزيء، ومنحنا الخلايا المناعية المطورة في البحث اسم (HS CD6)».
والعلاج المناعي للأورام من الصيحات الحديثة في العلاج، لكن مشكلته في حالة أورام الدماغ أن الحاجز الدموي للمخ يمنع وصوله، لذلك توصلوا إلى آلية تعرف باسم (omaya)، وهي تشبه الكانيولا لكن بشكل معقد، ويوضع بها العلاج المناعي ليصل إلى موضع الورم، لكن هذه الآلية مرهقة ومؤلمة للمريض، كما أنها لا تناسب كل المرضى، ويمكن تطبيقها فقط مع عدد محدود تسمح حالتهم بذلك.
وتقول الدكتورة هبة «الخلايا المناعية المطورة التي توصلنا إليها وهي (HS CD6) تستطيع أن تلتصق بجزيئات (ALCAM)، لتصل إلى الأورام، مثلما تصل في حالة الالتهاب الدماغي، ومن ثم لن نكون في حاجة إلى استخدام الوسيلة المرهقة والمؤلمة التي تعرف باسم (omaya)».

تنفيذ العلاج

وعن كيفية تنفيذ هذا العلاج، توضح الباحثة أنه يتم عزل الخلايا المناعية من دم المريض، ثم يعاد برمجتها هندسيا بالخلايا المطورة التي تم التوصل لها، ويتم حقنها في المريض من جديد.
وأظهرت الأبحاث التي أجريت على جرذان التجارب فعالية العلاج في الوصول إلى الأورام، والخطوة التالية، كما يؤكد الدكتور نبيل أحمد، الطبيب بمستشفى تكساس للأطفال، وأحد الباحثين المشاركين في الدراسة، هي البدء في التجارب السريرية.
يوضح الدكتور أحمد لـ«الشرق الأوسط»: «للبدء في ذلك سنتقدم بمذكرة لإدارة الغذاء والدواء الأميركية FDA، حتى يتسنى دخول تلك الآلية مرحلة التجارب السريرية».
ولم تتعد آلية أخرى ابتكرها فريق بحثي من معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا مرحلة جرذان التجارب، إذ اعتمدت على اكتشاف قدرة فيروس يسمى «AAV - PHP.B» على اجتياز الحاجز الدموي الدماغي، وبناء عليه تم اختبار مدى قدرته على العمل كناقل محتمل للعلاج الجيني، وأظهر كفاءة في هذه المهمة.
وكان الفريق البحثي الذي قادته عالمة الأعصاب فيفيانا جرادينارو قد نشر نتائج ما توصل إليه في دورية «نتشر بيوتكنولوجي» Nature Biotechnology عام 2016.

قصة نجاح أخرى

وخرجت قصة نجاح أخرى في هذا الإطار من مدينة زويل للعلوم والتكنولوجيا في مصر، إذ تمكن فريق بحثي قاده الدكتور إبراهيم الشربيني، المدير المشارك لمركز علوم المواد بمدينة زويل، من توصيل دواء الدوكسوروبيسين للمخ، متجاوزا الحاجز الدموي الدماغي.
ويعد هذا الدواء من أشهر الأدوية الكيميائية استخداما لإيقاف أنواع كثيرة من الأورام السرطانية أو إبطائها، لكن كانت مشكلة استخدامه مع أورام الدماغ هي أيضا الحاجز الدموي الدماغي، فتوصل الفريق البحثي إلى آلية لتوصيله إلى المخ عن طريق الأنف.
وتكمن أهمية هذا البحث، الذي نشر في نوفمبر (تشرين الثاني) عام 2017 بدورية «أدوية المستقبل» في قيام الفريق البحثي بتحميل الدواء على بوليمر بما يسمح باستخدامه عن طريق الأنف، إذ إن استخدامه على صورته الطبيعية قد يدمر أغشية الأنف لضعفها، وأجرى الباحثون تجاربهم لاختبار فعالية هذه الوسيلة على الأرانب، وأظهرت قدرة كبيرة على توصيل الدواء وصلت إلى 84 في المائة.


مقالات ذات صلة

علماء ينتجون «نموذج جنين بشري» في المختبر

علوم النموذج تم تطويره باستخدام الخلايا الجذعية (أرشيف - رويترز)

علماء ينتجون «نموذج جنين بشري» في المختبر

أنتجت مجموعة من العلماء هيكلاً يشبه إلى حد كبير الجنين البشري، وذلك في المختبر، دون استخدام حيوانات منوية أو بويضات.

«الشرق الأوسط» (لندن)
علوم الهياكل الشبيهة بالأجنة البشرية تم إنشاؤها في المختبر باستخدام الخلايا الجذعية (أرشيف - رويترز)

علماء يطورون «نماذج أجنة بشرية» في المختبر

قال فريق من الباحثين في الولايات المتحدة والمملكة المتحدة إنهم ابتكروا أول هياكل صناعية في العالم شبيهة بالأجنة البشرية باستخدام الخلايا الجذعية.

«الشرق الأوسط» (لندن)
علوم علماء يتمكنون من جمع حمض نووي بشري من الهواء والرمال والمياه

علماء يتمكنون من جمع حمض نووي بشري من الهواء والرمال والمياه

تمكنت مجموعة من العلماء من جمع وتحليل الحمض النووي البشري من الهواء في غرفة مزدحمة ومن آثار الأقدام على رمال الشواطئ ومياه المحيطات والأنهار.

«الشرق الأوسط» (نيويورك)
علوم صورة لنموذج يمثل إنسان «نياندرتال» معروضاً في «المتحف الوطني لعصور ما قبل التاريخ» بفرنسا (أ.ف.ب)

دراسة: شكل أنف البشر حالياً تأثر بجينات إنسان «نياندرتال»

أظهرت دراسة جديدة أن شكل أنف الإنسان الحديث قد يكون تأثر جزئياً بالجينات الموروثة من إنسان «نياندرتال».

«الشرق الأوسط» (لندن)
علوم دراسة تطرح نظرية جديدة بشأن كيفية نشأة القارات

دراسة تطرح نظرية جديدة بشأن كيفية نشأة القارات

توصلت دراسة جديدة إلى نظرية جديدة بشأن كيفية نشأة القارات على كوكب الأرض مشيرة إلى أن نظرية «تبلور العقيق المعدني» الشهيرة تعتبر تفسيراً بعيد الاحتمال للغاية.

«الشرق الأوسط» (لندن)

«مرايا» الذكاء الاصطناعي تعكس دواخلها «مع كل التحيزات»

«بوابة السحاب» مرآة تعكس الحياة وتشوهاتها
«بوابة السحاب» مرآة تعكس الحياة وتشوهاتها
TT

«مرايا» الذكاء الاصطناعي تعكس دواخلها «مع كل التحيزات»

«بوابة السحاب» مرآة تعكس الحياة وتشوهاتها
«بوابة السحاب» مرآة تعكس الحياة وتشوهاتها

قبل بضع سنوات، وجدت شانون فالور نفسها أمام تمثال «بوابة السحاب (Cloud Gate)»، الضخم المُصمَّم على شكل قطرة زئبقية من تصميم أنيش كابور، في حديقة الألفية في شيكاغو. وبينما كانت تحدق في سطحه اللامع المرآتي، لاحظت شيئاً، كما كتب أليكس باستيرناك (*).

وتتذكر قائلة: «كنت أرى كيف أنه لا يعكس أشكال الأفراد فحسب، بل والحشود الكبيرة، وحتى الهياكل البشرية الأكبر مثل أفق شيكاغو... ولكن أيضاً كانت هذه الهياكل مشوَّهة؛ بعضها مُكبَّر، وبعضها الآخر منكمش أو ملتوٍ».

الفيلسوفة البريطانية شانون فالور

تشويهات التعلم الآلي

بالنسبة لفالور، أستاذة الفلسفة في جامعة أدنبره، كان هذا يذكِّرنا بالتعلم الآلي، «الذي يعكس الأنماط الموجودة في بياناتنا، ولكن بطرق ليست محايدة أو موضوعية أبداً»، كما تقول. أصبحت الاستعارة جزءاً شائعاً من محاضراتها، ومع ظهور نماذج اللغة الكبيرة (والأدوات الكثيرة للذكاء الاصطناعي التي تعمل بها)، اكتسبت مزيداً من القوة.

مرايا الذكاء الاصطناعي مثل البشر

تبدو «مرايا» الذكاء الاصطناعي مثلنا كثيراً؛ لأنها تعكس مدخلاتها وبيانات التدريب، مع كل التحيزات والخصائص التي يستلزمها ذلك. وبينما قد تنقل القياسات الأخرى للذكاء الاصطناعي شعوراً بالذكاء الحي، فإن «المرآة» تعبير أكثر ملاءمة، كما تقول فالور: «الذكاء الاصطناعي ليس واعياً، بل مجرد سطح مسطح خامل، يأسرنا بأوهامه المرحة بالعمق».

غلاف كتاب «مرايا الذكاء الاصطناعي»

النرجسية تبحث عن صورتها

كتابها الأخير «مرآة الذكاء الاصطناعي (The AI Mirror)»، هو نقد حاد وذكي يحطِّم عدداً من الأوهام السائدة التي لدينا حول الآلات «الذكية». يوجه بعض الاهتمام الثمين إلينا نحن البشر. في الحكايات عن لقاءاتنا المبكرة مع برامج الدردشة الآلية، تسمع أصداء نرجس، الصياد في الأساطير اليونانية الذي وقع في حب الوجه الجميل الذي رآه عندما نظر في بركة من الماء، معتقداً بأنه شخص آخر. تقول فالور، مثله، «إن إنسانيتنا مُعرَّضة للتضحية من أجل هذا الانعكاس».

تقول الفيلسوفة إنها ليست ضد الذكاء الاصطناعي، لكي نكون واضحين. وسواء بشكل فردي، أو بصفتها المديرة المشارِكة لمنظمة «BRAID»، غير الربحية في جميع أنحاء المملكة المتحدة المكرسة لدمج التكنولوجيا والعلوم الإنسانية، قدَّمت فالور المشورة لشركات وادي السيليكون بشأن الذكاء الاصطناعي المسؤول.

نماذج «مسؤولة» ومختبرة

وهي ترى بعض القيمة في «نماذج الذكاء الاصطناعي المستهدفة بشكل ضيق والآمنة والمختبرة جيداً والمبررة أخلاقياً وبيئياً» لمعالجة المشكلات الصحية والبيئية الصعبة. ولكن بينما كانت تراقب صعود الخوارزميات، من وسائل التواصل الاجتماعي إلى رفاق الذكاء الاصطناعي، تعترف بأن ارتباطها بالتكنولوجيا كان مؤخراً «أشبه بالوجود في علاقة تحوَّلت ببطء إلى علاقة سيئة. أنك لا تملك خيار الانفصال».

فضائل وقيم إنسانية

بالنسبة لفالور، إحدى الطرق للتنقل وإرشاد علاقاتنا المتزايدة عدم اليقين بالتكنولوجيا الرقمية، هي الاستفادة من فضائلنا وقيمنا، مثل العدالة والحكمة العملية. وتشير إلى أن الفضيلة لا تتعلق بمَن نحن، بل بما نفعله، وهذا جزء من «صراع» صنع الذات، بينما نختبر العالم، في علاقة مع أشخاص آخرين. من ناحية أخرى، قد تعكس أنظمة الذكاء الاصطناعي صورة للسلوك أو القيم البشرية، ولكن كما كتبت في كتابها، فإنها «لا تعرف عن التجربة الحية للتفكير والشعور أكثر مما تعرف مرايا غرف نومنا آلامنا وأوجاعنا الداخلية».

الخوارزميات والعنصرية وعدم المساواة

في الوقت نفسه تعمل الخوارزميات المدربة على البيانات التاريخية، بهدوء، على تقييد مستقبلنا بالتفكير نفسه الذي ترك العالم «مليئاً بالعنصرية والفقر، وعدم المساواة، والتمييز، وكارثة المناخ».

«كيف سنتعامل مع تلك المشكلات الناشئة التي ليست لها سابقة؟»، تتساءل فالور، وتشير: «مرايانا الرقمية الجديدة تشير إلى الوراء».

الاعتماد على السمات البشرية المفيدة

مع اعتمادنا بشكل أكبر على الآلات، وتحسينها وفقاً لمعايير معينة مثل الكفاءة والربح، تخشى فالور أننا نخاطر بإضعاف عضلاتنا الأخلاقية أيضاً، وفقدان المسار للقيم التي تجعل الحياة تستحق العناء.

مع اكتشافنا لما يمكن أن يفعله الذكاء الاصطناعي، سنحتاج إلى التركيز على الاستفادة من السمات البشرية الفريدة أيضاً، مثل التفكير القائم على السياق والحكم الأخلاقي، وعلى تنمية قدراتنا البشرية المتميزة. كما تعلمون. وهي تقول: «لسنا بحاجة إلى هزيمة الذكاء الاصطناعي. نحن بحاجة إلى عدم هزيمة أنفسنا».

* مجلة «فاست كومباني» - خدمات «تريبيون ميديا»

اقرأ أيضاً