تعد العدلات نوعًا من خلايا الدم البيضاء التي تساعد في مكافحة الأمراض والاعتلالات عن طريق التوجه للموقع المصاب بالجسم؛ وذلك للبحث عن مسببات الأمراض الضارة وتدميرها.

ولكن إذا تُركت العدلات حرةً، فقد تُحدث التهابًا وتساهم في تطور حالات، مثل تجلط الأوعية الدموية والسرطان واعتلال الشبكية السكري.

وقد صمم فريق بحثي بقيادة جامعة كيس وسترن ريسرف (CWRU)، منصة لجزيئات نانوية -يمكنها استهداف الأمراض المتعلقة بالعدلات النشطة حصرًا- مع ترك العدلات السارية غير النشطة كما هي، لمنع الآثار الضارة للخلية الدفاعية.

وأوضحت إيفي ستافرو، الأستاذة في جامعة كيس وسترن ريسرف: “أنها تضمن (أي منصة جزيئات النانو) تثبيط العدلات المتعلقة بحدوث المرض، مع الاحتفاظ بقدرتها سليمة في مكافحة العدوى”.

ويعد كلٌ من ستافرو وأوسكار د.راتنوف، المعين أستاذًا جامعيًا في الطب وأمراض الدم بكلية الطب، هو المؤلف المراسل للدراسة، التي ظهرت مؤخرًا في مجلة نيتشر نانوتكنولوجي Nature Nanotechnology.

وباتت النتائج ظاهرة من تعاون بين مختبر ستافرو وزملاء في أقسام الهندسة الطبية الحيوية بكيس وسترن ريسرف (Case Western Reserve) وعلم العقاقير ومع شركاء البحث في جميع أنحاء العالم.

وقال أنيربان سين جوبتا، أستاذ الهندسة الطبية الحيوية وأستاذ الهندسة في ليونارد كيس جونيور: “إن هذا التعاون بين مختبر الدكتور ستافرو ومختبرنا يجمع خبرتنا التكميلية متعددة التخصصات سويًا لإنشاء منصة فريدة للطب النانوي تتيح استهدافًا محددًا للعدلات المنشطة، حيث يظهر النشاط الشاذ للعدلات كآلية رئيسية في العديد من الأمراض، ويمكن أن تسمح هذه المنصة بالعلاج المستهدف لمثل هذه الأمراض دون المساس بقدرات الدفاع المناعي للعدلات”.

وأظهرت طريقة عملهم أن استهداف الدواء المثبط للعدلات في موقع المرض عن طريق تعبئته في منصة نانوية على وجه التحديد، زاد من فعالية الدواء. كما أن القيام بذلك أيضًا أدى إلى تقليل التأثيرات السامة للدواء، مقارنةً بإعطائه مباشرةً عن طريق الوريد.

الدراسة

تعتبر هذه الدراسة أول دليل على الاستهداف النشط لما يسمى “بالمجموعات الفرعية” للعدلات. وأفاد ستافرو أن المنصة الخاصة بهم متعددة الاستخدامات بما يكفي لتكون مصممةً خصيصًا لمجموعات محددة من العدلات سواء أكانت بمفردها أو في مجموعات خلوية.

ولاستهداف العدلات النشطة على وجه التحديد، توجب على ستافرو وسين جوبتا أولاً تحديد علامة سطحية يُعبَر عنها بشكل فريد بواسطة العدلات النشطة لا بالخلايا الخاملة، وقد ركزوا على إنزيم النيتروفيل ايلاستاز (NE) الذي تفرزه العدلات أثناء الالتهاب؛ لأنه ينتج فقط بواسطة العدلات، وتنتقل فقط إلى سطح الخلية عند تنشيطها.

صمم ستافرو وسين جوبتا ببتيدًا مشتقًا من ألفا -1 أنتي تريبسين (وهو مثبط طبيعي لإنزيم النيتروفيل ايلاستاز) وأوضحا قدرته الخاصة على الارتباط بإنزيم النيتروفيل ايلاستاز (NE)؛ وذلك لاستخدام هذا الإنزيم “كطُعم” للجسيمات النانوية. مكّنت تغذية سطح الجسيمات النانوية بهذا الببتيد من ارتباطها الخاص بالعدلات النشطة.

بعد ذلك، اُختيرت المثبطات الدوائية التي تتداخل مع وظائف العدلات. أدى الجمع بين هذين المكونين وحملهما على منصة جسيمات نانوية دهنية، إلى توليد جسيمات نانوية علاجية نشطة تستهدف العدلات.

وقد استخدمت الجسيمات النانوية المجمعة في الاختبارات المعملية والحيوية لتحديد قدرتها على التعبئة والتوزيع الحيوي والانتقائية تجاه إنزيم النيوتروفيل إيلاستاز وعمر الدورة الدموية الفئران.

أُنشئت أشكال مختلفة من الجسيمات النانوية التي يمكن أن تتفاعل انتقائيًا مع العدلات النشطة فقط، أو مع العدلات النشطة التي تكون معقدة مع خلايا أخرى مثل الصفائح الدموية النشطة، وهي سمة مميزة للتخثر الالتهابي في العديد من الأمراض.

أخيرًا، أُثبتت جدوى “القدرة العلاجية المرجوة” باستخدام منصة الجسيمات النانوية تلك، وذلك باستخدام حمولات الأدوية في الفئران المصابة بالتخثر الوريدي.

ستلقي المرحلة القادمة من الدراسات، الضوء على استقصاء جزيئات دواء جديدٍ مثبط للعدلات مطورة بمختبر ستافرو كحمولة داخل الجزيئات النانوية، ومن ثَم تقييم هذه التراكيب بحسب نماذج الأمراض المختلفة التي تسببها العدلات.

طورت جزيئات بمختبر ستافرو كحمولة صافية داخل الجسيمات النانوية، وتُقيم هذه التركيبة حسب نماذج الأمراض المختلفة التي تسببها العدلات.

المصدر: https://phys.org

ترجمة: تاج الدين أسامة

مراجعة وتدقيق: زينب محمد