حمض نووي ريبي ناقل مُهندَس يعيد وظيفة البروتين في نماذج للتليف الكيسي

أعاد حمض نووي ريبي ناقل مُهندَس إنتاج بروتينات كاملة تؤدي وظائفها في نماذج مختبرية وقبل سريرية للتليف الكيسي، ما يفتح مسارًا أوليًا نحو علاج العديد من الحالات الوراثية التي تشترك في النوع نفسه من الخلل الجيني.

ركّز باحثون في جامعة تورونتو على «الطفرات الهرائية»، التي تُدخل إشارات توقف مبكرة في التعليمات الجينية. ونتيجة لذلك، تنتج الخلايا بروتينات مبتورة أو لا تنتج بروتينات على الإطلاق. وتمثل هذه الطفرات نحو 11% من الاضطرابات الجينية الموروثة، وتظهر في آلاف الحالات، منها بعض الأمراض العضلية والعصبية.

وبدلًا من تصميم علاج منفصل لكل جين متضرر، أعاد الفريق تصميم الحمض النووي الريبي الناقل، وهو جزيء يحمل الأحماض الأمينية عادةً أثناء إنتاج البروتين. وتتجاوز النسخة المُهندَسة إشارة التوقف الخاطئة، وتُدرج الحمض الأميني الصحيح، وتتيح للخلية إكمال بناء البروتين. وحسّن تعديل كيميائي نشاط الجزيء ومدة بقائه، فيما نقلته جسيمات نانوية دهنية مُعدَّلة إلى داخل الخلايا.

في مزارع لخلايا بشرية من الممرات الهوائية تحمل طفرتين هرائيتين شائعتين مسببتين للتليف الكيسي، استمرت مستويات البروتين الوظيفي لأكثر من 40 يومًا. وفي عضيات نسيجية مشتقة من مرضى ومقاومة للعلاج المتاح، أدى الجمع بين نهج الحمض النووي الريبي ودواء تقليدي للتليف الكيسي إلى استعادة إنتاج البروتين وحركة الماء والأملاح.

ولم يُختبر هذا العمل، المنشور في مجلة ساينس، على المرضى بعد. ويعمل الباحثون حاليًا على تكييف طريقة الإيصال لأنسجة أخرى، واستكشاف صيغة مستقرة قابلة للتحويل إلى رذاذ لاستخدامها المحتمل مستقبلًا عن طريق الاستنشاق.