يمكن أن توفر الأجسام المضادة المأخوذة من دم اللاما وهندستها لاستهداف SARS-CoV-2، الفيروس الذي يسبب "كوفيد-19"، علاجا مستقبليا للمرض، وفقا لدراسة جديدة.
وتنتج اللاما، وكذلك الإبل، أجساما مضادة صغيرة جدا، تسمى الأجسام النانوية، والتي تعد ضئيلة مقارنة بتلك التي تصنعها أجهزة المناعة البشرية.
ووجدت التجارب المعملية أن هذه الأجسام المضادة الطبيعية، يمكن أن تكون مصممة لتحييد فيروس كورونا عن طريق الربط بإحكام مع "بروتين سبايك"، وحظره من دخول الخلايا البشرية.
وما تزال الدراسة في مرحلة مبكرة للغاية وشهدت تحولا سريعا، حيث يكثف الأكاديميون في معهد "روزاليند فرانكلين" في جامعة أكسفورد عملية تستغرق عادة ما يقرب من عام إلى 12 أسبوعا فقط.
ومع ذلك، يعتقد الباحثون أن الأجسام النانوية المشتقة من اللاما يمكن تطويرها في نهاية المطاف كعلاج لإنسان مصاب بحالة حادة من "كوفيد-19".
وقال البروفيسور جيمس نايسميث، مدير معهد "روزاليند فرانكلين" وأستاذ علم الأحياء البنيوي بجامعة أكسفورد، الذي أعدّ الدراسة: "يمكن استخدام هذه الأجسام النانوية بطريقة مماثلة لمصل النقاهة، ما يوقف تقدم الفيروس بشكل فعال في المرضى الذين يعانون من مرض. تمكنا من دمج أحد الأجسام النانوية مع جسم مضاد بشري وإظهار أن التركيبة كانت أقوى من أي منهما وحده. وتمتلك الأجسام النانوية أيضا إمكانات كتشخيص قوي".
ويغزو فيروس كورونا الخلايا البشرية عن طريق السيطرة على مستقبلات على سطح الخلايا البشرية تسمى ACE2.
وأطلق على ACE2 "مفتاح الدخول" لجسم الإنسان ولدى فيروس كورونا نتوءا مناسبا تماما، ما يسمح له بإصابة البشر. كما تساعد هذه النتوءات أيضا SARS-CoV-2 على إخفاء بروتيناته الفيروسية، وبالتالي فهي ضرورية في السماح للفيروس بالتهرب من جهاز المناعة في الجسم، وكسبه وصفا يقول "كذئب في ثوب حمل".
وركز الخبراء في أكسفورد على منع فيروس كورونا من الارتباط بـ ACE2 عن طريق حجبه جسديا.
وأخذ العلماء أجساما نانوية من دم لاما تسمى "فيفي" في جامعة ريدينغ، وقاموا بتعديلها في المختبر لاستهداف التفاعل بين طفرات الفيروس، المغلفة في السكريات المعروفة باسم غليكان، ومستقبل ACE2.
ونجحوا في إنتاج جسدين نانويين: H11-H4 وH11-D4، وهما متشابهان جدا في الشكل والبنية مع بعضهما البعض.
وأظهر كلا الجسمين النانويين تحييدا حيا لـ SARS-CoV-2، حيث أظهر H11-H4 فاعلية عالية بشكل خاص، عن طريق السيطرة على ثلاثة مواقع مميزة على نتوء الفيروس.
وترتبط هذه الأجسام النانوية بشكل آمن بالطفرة الفيروسية وتمنع الارتباط بين نتوء الفيروس والخلية البشرية المستهدفة.
وتمكنت الدراسة من معرفة مدى فعالية الفيروس باستخدام التصوير المتقدم مع الأشعة السينية والإلكترونات، ما يوفر نظرة مفصلة على التفاعل بين الفيروس والخلايا.
وأظهر أن الأجسام النانوية ترتبط ببروتين سبايك بطريقة جديدة ومختلفة عن الأجسام المضادة الأخرى المكتشفة بالفعل.
وقال البروفيسور ديفيد ستيوارت، من "دايموند لايت سورس" وجامعة أكسفورد: "أظهرت الهياكل الميكروسكوبية الإلكترونية أن الأجسام النانوية يمكن أن ترتبط بطفرة الفيروس، تغطي بشكل أساسي الأجزاء التي يستخدمها الفيروس لدخول الخلايا البشرية".
وفُحصت النتائج، على الرغم من أنها مبكرة، من قبل أكاديميين آخرين عبر مراجعة الأقران ونشرت في Nature Structural & Molecular Biology.
ويقول الباحثون إن الأجسام النانوية يمكن أن تقدم الأمل كعلاج.
وتتمثل الخطوة التالية للبحث في إنشاء أجسام نانوية طبيعية في اللاما نفسها.
