نجح فريق من العلماء في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (MIT) وجامعة هارفارد في تطوير خلايا مناعية معدلة وراثيا تعرف باسم CAR-NK، قادرة على الاختباء من الجهاز المناعي وتدمير الخلايا السرطانية بكفاءة أعلى ودون التسبب في ردود فعل مناعية خطيرة.
و بحسب الدراسة التي نشرت في مجلة Nature Communications وشارك في إعدادها عدد من العلماء من MIT وجامعة هارفارد ومعهد دانا فاربر، تعد هذه الخطوة إنجازا مهما في مجال الهندسة المناعية، وقد تم اختبارها بنجاح على فئران ذات أجهزة مناعية مشابهة للإنسان، حيث أظهرت قدرة على القضاء على السرطان مع الحفاظ على سلامة الجسم من أي مضاعفات مناعية.
وصممت خلايا CAR-NK الجديدة لتقمع إشارات الرفض المناعي وتعزز قدرتها على قتل الأورام.
ويقول جيانزو تشين، أستاذ الأحياء في MIT وأحد مؤلفي الدراسة، إن هذا التطور “يمكننا من هندسة خلايا مناعية متكاملة يمكنها تجنب هجوم الخلايا التائية المضيفة، وفي الوقت نفسه القضاء على السرطان بشكل أكثر أمانا وفعالية”.
ويفتح هذا الإنجاز الباب أمام علاجات جاهزة للاستخدام، يمكن تقديمها فور التشخيص دون الحاجة إلى فترات تحضير طويلة كما في العلاجات الحالية المعتمدة على خلايا المريض نفسه.
كيف تعمل الخلايا القاتلة الطبيعية؟
الخلايا القاتلة الطبيعية (NK) هي جزء أساسي من جهاز المناعة، وظيفتها التعرف على الخلايا المصابة أو السرطانية وتدميرها.
وتنتج هذه الخلايا بروتينات مثل البيرفورين، التي تحدث ثقوبا في الخلايا المستهدفة وتؤدي إلى موتها.
وفي العلاجات المناعية الحديثة، تعدل هذه الخلايا وراثيا لإضافة مستقبل خاص يعرف بـ CAR، يمكنها من استهداف بروتينات معينة في الخلايا السرطانية مثل CD-19.
واحدة من أكبر العقبات أمام العلاجات المناعية هي رفض الجهاز المناعي لخلايا المتبرع.
وللتغلب على هذا التحدي، عدل الباحثون خلايا CAR-NK لتفقد بروتينات سطحية تُعرف باسم HLA من الفئة الأولى، التي عادة ما تحفز الجهاز المناعي على الهجوم عند اكتشاف خلايا غريبة.
كما أضافوا جينات أخرى مثل PD-L1 وHLA-E، التي تعزز مناعة الخلايا المعدلة وتجعلها أكثر قدرة على تدمير الأورام دون أن يهاجمها الجسم.
نتائج مشجعة
عند اختبار هذه الخلايا المعدلة على فئران أصيبت باللمفوما، تمكنت خلايا CAR-NK الجديدة من البقاء نشطة لمدة لا تقل عن ثلاثة أسابيع، ونجحت في القضاء شبه الكامل على السرطان.
أما الفئران التي عولجت بخلايا تقليدية أو غير معدلة، فقد تعرضت خلاياها للهجوم من الجهاز المناعي وماتت خلال أسبوعين فقط.
كما لاحظ العلماء أن الخلايا الجديدة لم تُحفّز متلازمة إطلاق السيتوكين، وهي أحد أخطر المضاعفات الشائعة في العلاجات المناعية.
بديل واعد لعلاجات CAR-T
ونظرا لمستوى الأمان العالي، يتوقع الباحثون أن تكون خلايا CAR-NK بديلاً محتملاً لخلايا CAR-T المستخدمة حاليًا.
ويأمل فريق البحث إجراء تجارب سريرية بالتعاون مع معهد دانا فاربر للسرطان، كما يتم بحث إمكانية استخدام التقنية لعلاج أمراض المناعة الذاتية مثل الذئبة.