علاج للعمى باستخدام تقنية للقاحات «كورونا»

رسم توضيحي علمي يظهر الكرات النانوية الدهنية باللون البيج بعد حقنها في العين (الفريق البحثي)
رسم توضيحي علمي يظهر الكرات النانوية الدهنية باللون البيج بعد حقنها في العين (الفريق البحثي)
TT

علاج للعمى باستخدام تقنية للقاحات «كورونا»

رسم توضيحي علمي يظهر الكرات النانوية الدهنية باللون البيج بعد حقنها في العين (الفريق البحثي)
رسم توضيحي علمي يظهر الكرات النانوية الدهنية باللون البيج بعد حقنها في العين (الفريق البحثي)

وظف فريق بحثي أميركي تقنية «الرنا مرسال» التي استُخدمت في إنتاج لقاحات لفيروس «كورونا» (فايزر وموديرنا)، وذلك لإنتاج علاج جيني للعمى الوراثي، تم الإعلان عنه الأربعاء في دورية «ساينس أدفانسيس».
وتعتمد تلك التقنية في لقاحات «كورونا» على استخدام الحمض النووي الريبوزي المرسال المعدل وراثياً لإعطاء الخلايا تعليمات بكيفية إنتاج البروتين الشوكي (بروتين سبايك) الموجود على سطح فيروس «كوفيد - 19» بحيث تبدأ خلايا العضلات في إنتاج قطع البروتين ثم توزيعها على سطح الخلايا، ويؤدي ذلك إلى جعل الجسم يكوِّن أجساماً مضادة، تكون قادرة على توفير الحماية عند الإصابة بالفيروس.
وباستخدام الطريقة نفسها، قام فريق بحثي مشترك من جامعة أوريغون للصحة والعلوم وجامعة ولاية أوريغون، بتطوير جسيمات نانوية دهنية (كرات صغيرة من الدهون)؛ لإيصال الحمض النووي الريبوزي المرسال داخل العين؛ لإعطاء الخلايا تعليمات بإنتاج البروتين الفلوري الأخضر، الذي يعمل على تعديل الطفرات الجينية التي تضر بالرؤية.
وتم تحديد أكثر من 250 طفرة جينية مرتبطة بأمراض الشبكية الموروثة، لكن واحدة فقط لديها علاج جيني معتمد، وافقت عليه إدارة الغذاء والدواء الأميركية في عام 2017، ويباع تحت الاسم التجاري «Luxturna»، ويستخدم نسخة معدلة من أحد الفيروسات الغدية يعرف باسم «A.A.V»، لتوصيل الجزيئات المعدلة للجينات، إلى داخل العين.
ويقول رينيه ريالز، أستاذ مساعد طب العيون، الباحث الرئيسي بالدراسة، في تقرير نشره الموقع الرسمي لجامعة أوريغون للصحة والعلوم، بالتزامن مع نشر الدراسة، «تعتمد معظم العلاجات الجينية اليوم بشكل كبير على فيروس (A.A.V) لتوصيل الجزيئات المعدلة للجينات، لكن له بعض القيود، منها أنه صغير نسبياً، ولا يمكن أن يحتوي فعلياً على آلات تعديل الجينات لبعض الطفرات المعقدة، مثل تلك المتعلقة بالبروتين الفلوري الأخضر، وفي المقابل تعتبر الجسيمات النانوية الدهنية بديلاً واعدا لأنها لا تعاني من قيود على الحجم مثل فيروس (A.A.V)».
ويضيف: «في هذه الدراسة أوضحنا أن غلاف الجسيمات النانوية الدهنية المغطاة الذي يحتوي على تعليمات لصنع البروتين الفلوري الأخضر، يمكن توجيهه نحو الخلايا المستقبلة للضوء في شبكية العين، وهي نسيج في مؤخرة العين يتيح الرؤية».
وبعد حقن نموذج العلاج الجيني، القائم على الجسيمات النانوية، في عيون الفئران والرئيسيات غير البشرية، استخدم فريق البحث مجموعة متنوعة من تقنيات التصوير لفحص العين المعالجة.
ووفق ريالز فقد «تم رصد توهج أنسجة شبكية الحيوانات باللون الأخضر، مما يدل على أن قشرة الجسيمات النانوية الدهنية وصلت إلى مستقبلات ضوئية، وأن الرنا مرسال الذي تنقله دخل بنجاح إلى شبكية العين، وأنتج بروتيناً مضيئاً أخضر».



الخفافيش تتكيف مع فقدان السمع بخطة بديلة

الخفافيش تعتمد على حاسة السمع للتنقل والتواصل (رويترز)
الخفافيش تعتمد على حاسة السمع للتنقل والتواصل (رويترز)
TT

الخفافيش تتكيف مع فقدان السمع بخطة بديلة

الخفافيش تعتمد على حاسة السمع للتنقل والتواصل (رويترز)
الخفافيش تعتمد على حاسة السمع للتنقل والتواصل (رويترز)

كشفت دراسة أميركية عن استراتيجية بديلة تلجأ إليها الخفافيش عندما تفقد قدرتها على السمع، وهي حاسة أساسية تستخدمها للتوجيه عبر تقنية الصدى الصوتي.

وأوضح الباحثون من جامعة جونز هوبكنز أن النتائج تثير تساؤلات في إمكانية وجود استجابات مشابهة لدى البشر أو الحيوانات الأخرى، مما يستدعي إجراء مزيد من الدراسات المستقبلية، ونُشرت النتائج، الاثنين، في دورية (Current Biology).

وتعتمد الخفافيش بشكل أساسي على حاسة السمع للتنقل والتواصل عبر نظام تحديد المواقع بالصدى (Echolocation)، إذ تُصدر إشارات صوتية عالية التّردد وتستمع إلى صدى ارتدادها عن الأشياء المحيطة لتحديد موقعها واتجاهها. وتعد هذه القدرة إحدى الحواس الأساسية لها.

وشملت الدراسة تدريب الخفافيش على الطيران في مسار محدد للحصول على مكافأة، ومن ثم تكرار التجربة بعد تعطيل مسار سمعي مهمٍّ في الدماغ باستخدام تقنية قابلة للعكس لمدة 90 دقيقة.

وعلى الرغم من تعطيل السمع، تمكنت الخفافيش من إتمام المسار، لكنها واجهت بعض الصعوبات مثل التصادم بالأشياء.

وأوضح الفريق البحثي أن الخفافيش تكيفت بسرعة بتغيير مسار طيرانها وزيادة عدد وطول إشاراتها الصوتية، مما عزّز قوة الإشارات الصدوية التي تعتمد عليها. كما وسّعت الخفافيش نطاق الترددات الصوتية لهذه الإشارات، وهي استجابة عادةً ما تحدث للتعويض عن الضوضاء الخارجية، لكنها في هذه الحالة كانت لمعالجة نقص داخلي في الدماغ.

وأظهرت النتائج أن هذه الاستجابات لم تكن مكتسبة، بل كانت فطرية ومبرمجة في دوائر الدماغ العصبية للخفافيش.

وأشار الباحثون إلى أن هذه المرونة «المذهلة» قد تعكس وجود مسارات غير معروفة مسبقاً تعزّز معالجة السمع في الدماغ.

وقالت الباحثة الرئيسية للدراسة، الدكتورة سينثيا موس، من جامعة جونز هوبكنز: «هذا السلوك التكيفي المذهل يعكس مدى مرونة دماغ الخفافيش في مواجهة التحديات».

وأضافت عبر موقع الجامعة، أن النتائج قد تفتح آفاقاً جديدة لفهم استجابات البشر والحيوانات الأخرى لفقدان السمع أو ضعف الإدراك الحسي.

ويخطط الفريق لإجراء مزيد من الأبحاث لمعرفة مدى تطبيق هذه النتائج على الحيوانات الأخرى والبشر، واستكشاف احتمال وجود مسارات سمعية غير معروفة في الدماغ يمكن أن تُستخدم في تطوير علاجات مبتكرة لمشكلات السمع لدى البشر.