أظهرت دراسة رائدة كيف يمكن للخلايا المناعية المهندسة المستخدمة في علاجات السرطان الجديدة التغلب على الحواجز المادية للسماح لجهاز المناعة الخاص بالمريض بمحاربة الأورام.
ويمكن أن يحسن البحث علاجات السرطان في المستقبل لملايين الأشخاص في جميع أنحاء العالم.
ونُشر البحث الجديد، الذي أجري بقيادة باحثين في الهندسة والطب في جامعة مينيسوتا (توين سيتيز)، في مجلة Nature Communications.
وبدلا من استخدام المواد الكيميائية أو الإشعاع، يعد العلاج المناعي نوعا من علاج السرطان الذي يساعد جهاز المناعة لدى المريض على محاربة السرطان.
والخلايا التائية هي نوع من خلايا الدم البيضاء ذات أهمية أساسية لجهاز المناعة. والخلايا التائية السامة للخلايا تشبه الجنود الذين يبحثون عن الخلايا الغازية المستهدفة ويدمرونها.
وبينما كان هناك نجاح في استخدام العلاج المناعي لبعض أنواع السرطان في الدم أو الأعضاء المنتجة للدم، فإن وظيفة الخلايا التائية تكون أكثر صعوبة في الأورام الصلبة.
وفي هذه الدراسة الأولى من نوعها، يعمل الباحثون على هندسة الخلايا التائية وتطوير معايير التصميم الهندسي لتحسين الخلايا ميكانيكيا أو جعلها "ملائمة" أكثر للتغلب على الحواجز. وإذا تمكنت هذه الخلايا المناعية من التعرف على الخلايا السرطانية والوصول إليها، يمكنها تدمير الورم.
وفي الكتلة الليفية للورم، يؤدي تصلب الورم إلى إبطاء الخلايا المناعية بمقدار ضعفين تقريبا، كما لو كانت تعمل في رمال متحركة.
وقال باولو بروفينزانو، كبير مؤلفي الدراسة وأستاذ مشارك في الهندسة الطبية الحيوية في جامعة مينيسوتا: "هذه الدراسة هي أول منشور لنا حيث حددنا بعض العناصر الهيكلية والإشارات، بحيث يمكننا ضبط هذه الخلايا التائية لجعلها أكثر فاعلية في مكافحة السرطان". وأضاف: "كل مسار حاجز داخل الورم يختلف قليلا، ولكن هناك بعض أوجه التشابه. وبعد هندسة هذه الخلايا المناعية، وجدنا أنها تتحرك عبر الورم بسرعة مضاعفة تقريبا بغض النظر عن الحواجز التي تعترض طريقها".
ولهندسة الخلايا التائية السامة للخلايا، استخدم المؤلفون تقنيات متقدمة لتحرير الجينات (تسمى أيضا تحرير الجينوم) لتغيير الحمض النووي للخلايا التائية بحيث تكون أكثر قدرة على التغلب على حواجز الورم. والهدف النهائي هو إبطاء الخلايا السرطانية وتسريع الخلايا المناعية المهندسة.
ويعمل الباحثون على إنشاء خلايا جيدة في التغلب على أنواع مختلفة من الحواجز. وعندما يتم خلط هذه الخلايا معا، يكون الهدف هو أن تتغلب مجموعات الخلايا المناعية على جميع أنواع الحواجز المختلفة للوصول إلى الخلايا السرطانية.
وقال بروفينزانو إن الخطوات التالية هي الاستمرار في دراسة الخصائص الميكانيكية للخلايا لفهم كيفية تفاعل الخلايا المناعية والخلايا السرطانية بشكل أفضل. ويدرس الباحثون حاليا الخلايا المناعية المهندسة في القوارض ويخططون في المستقبل لتجارب إكلينيكية على البشر.
وبينما ركزت الأبحاث الأولية على سرطان البنكرياس، قال بروفينزانو إن التقنيات التي يطورونها يمكن استخدامها في العديد من أنواع السرطان.
