El VIH infecta una clase de linfocitos, lo que acarrea un tipo de inmunodepresión conocido como SIDA. El virus introduce su material genético en el genoma de la célula huésped, desde donde controla la producción de nuevas partículas víricas. La secuencia del genoma del VIH es conocida, lo que ha permitido modificar dicho virus para generar vectores capaces de introducir genes de interés en el cromosoma de la célula huésped, en un proceso conocido como terapia génica. Este artículo resume brevemente cómo se han confeccionado dichas herramientas a partir de un VIH infectivo.
Se conoce como terapia génica la inserción de copias funcionales de un gen en una célula, tejido u organismo que carece de dicha copia, o posee una copia defectiva del mismo. Existen múltiples enfermedades hereditarias que se ocasionan como consecuencia de una mutación que provoca la pérdida la pérdida de la función de un gen. Algunas de esas enfermedades son incapacitantes y pueden provocar la muerte prematura de su portador.
He elegeido unos párrafos del artículo, el que se puede leerlo aquí
يُصيب هذا الفيروس نوع محدّد من الخلايا اللمفاويّة، الأمر الذي يؤدي إلى الاصابة بمرض نقص في المناعة شهير باسم السيدا أو الإيدز.
يُدخِلُ الفيروس مادته الوراثيّة بجينوم الخليّة المُضيفة فيسيطر على إنتاج جزيئات فيروسيّة جديدة.
تسلسل جينوم الفيروس (VIH) معروف، الأمر الذي سمح بتعديل الفيروس لأجل توليد نواقل قادرة على إدخال جينات مفيدة في كروموزوم الخليّة المُضيفة، وهذا ما يُعرف بعمليّة العلاج الجينيّ. يقدّم هذا المقال موجز لكيفية صنع أدوات علاجية اعتباراً من فيروس مُعدي كفيروس الايدز.
يُعرف العلاج الجينيّ بوصفه عملية إدخال نُسخ وظيفية لجين في خليّة، نسيج أو عضو يفتقد لتلك النسخة، أو يمتلك نسخة مشوّهة منها. يوجد عدد من الأمراض الوراثية التي تحصل بسبب طفرة تؤدي لفقدان الجين لوظيفته. قد تؤدي بعض تلك الأمراض لتعطيل عمل عضو ما، وقد يصل الأمر لمرحلة التسبّب بالموت المُبكّر للمصابين بها.
يقوم الحلّ الجيني العلاجي على إدخال نسخة شغّالة من الجين في الخليّة، لكن حتى هذه اللحظة، يواجه هذا الحلّ صعوبات تقنية وإحتمال حصول آثار جانبية غير مرغوبة نتيجة تغيرات غير متوقعة بجينوم الكائن المُستقبِل.
تكمن المشكلة الرئيسية، على المستوى التقني، بتحقيق دمج المادة الجينية بجينوم الخلية المُضيفة.
لهذا، طُوِّرَت سلسلة من النواقل المستمدة من فيروسات متنوعة.
أتت تلك النواقل من فيروسات غدّانية، فيروسات راجعة أو قهقرية، فيروسات جدرية، فيروسات عصوية وفيروسات هربسية أو حلنية، والتي تعرضت للتعديل بصيغة تمكنها من إحتواء الجين اللازم، متى فقدت قدرتها على التسبب بالأمراض. في الوقت الراهن، يُحقّق حوالي 45% من دراسات العلاج الجيني مع فيروسات قهقرية أو فيروسات غدّانية.
تتميّز النواقل المتولدة من فيروسات قهقرية بسلسلة من الخصائص التي تجعلها جذابة بهذا النوع من الأعمال، حيث تندمج المادة الجينية التي يدخلوها في كروموزومات الخلايا المُستهدفة، وهو شرط أساسي لتعبير دائم ومستقر، حيث لا تحقق قوننة بروتينات فيروسية، ما يؤدي لتفادي إستجابة مناعية نحوها ويسمح باستنساخ مقاطع DNA حتى 10 كيلو قاعدة طول (بحسب علم الأحياء الجزيئي: كل 1 كيلو قاعدة تعادل 1000 زوج من قواعد DNA أو RNA).
الفيروسات القهقرية الأكثر إستخداماً إلى وقت قريب هي الفيروسات الورمية، كفيروس إبيضاض الدم لدى الفئران المتسبب بحصول اللوكيميا عند الفئران.
تكمن مشكلة هذه النواقل بأنه يعمل، فقط، كموصلات إشارة إلى خلايا خاضعة للإنقسام، لأنّ مادة إندماج فيروس إبيضاض الدم لدى الفئران غير قادرة على الوصول إلى النواة (لا يمكنها عبور الغشاء) الأمر الذي يؤدي للإستفادة منه بمرحلة الإنقسام الفتيليّ (الإنقسام المتساوي)، حيث يختفي الغشاء النووي فيها. هذا يحدّ من إستعمال تلك النواقل، حيث لا يمكن إستخدامها في خلايا تنقسم قليلاً أو لا تنقسم مثل خلايا العصبونات وخلايا الكبد والخلايا الجذعية.
الفيروسات، مثلVIH-1، التي تسبب مرض نقص المناعة المكتسبة البشري، قادرة على إصابة خلايا لا تنقسم حيث تُنقَلُ مادة إندماج الفيروس إلى داخل نواة الخلية المُضيفة. كذلك، ستممكن النواقل المؤسسة على الفيروس VIH-1 من النفاذ إلى خلايا غير خاضعة للإنقسام. إضافة لأنّ النواقل المؤسسة على الفيروس VIH-1 قادرة على: نقل ودمج والتعبير بجينات مستضدات تنشؤ خارجي في خلايا لا تنقسم مثل العصبونات (الخلايا العصبية).
مع هذا، على الرغم من الفوائد التي تظهر عند الفيروسات القهقرية، كذلك، يجب الاخذ بالحسبان لإحتياطات ملموسة، بين تلك الإحتياطات، الإستخدام السريريّ للنواقل المتأتيّة من الفيروس VIH-1، قد تحمل بطياتها نموّ بالعوامل المرضيّة المرتبطة بالفيروس، فيما لو يصل هذا حدّ البناء ثانية. لأجل حلّ هذه المشكلة، صمموا نواقل حاملة لمكونات مختلفة بمقاطع DNA منفصلة، وهذا ما سيجبر على تنفيذ سلسلة من إعادات التركيب المتتالية لأجل إعادة توليد جزيء مُعدي. لكن، على الرغم من أنّ الإحتمال ضعيف للغاية فلا يمكن إستبعاده إطلاقاً. فيما لو يُلغى كل عنصر من العناصر المرضيّة التي يحملها الفيروس، بالتالي، يزداد مستوى الأمن الحيويّ أكثر. بدقّة، هذا ما حصل مع الجيل الأخير من النواقل، حيث إزدادت مستويات الأمان فيها.
لتعزيز هذا الأمن أكثر، يجب حذف الجينات:
env, vif, vpr, vpu, nef و tat بالفيروس VIH-1، فما يُلغى هو تسبّبه بالمرض، ولكن، ليس القدرة على إدخال DNA في الخليّة المُضيفة.
في الواقع، قد تشكل هذه التبعات بدائل من قبل مستضدات أخرى.
ليست هناك تعليقات:
إرسال تعليق