صورة مجهرية لموت خلوي مبرمج أو انتحار خلية (لونها أخضر-بني) مصابة بفيروس كورونا المستجد (أحمر اللون) عند أحد المرضى
صورة مجهرية لموت خلوي مبرمج أو انتحار خلية (لونها أخضر-بني) مصابة بفيروس كورونا المستجد (أحمر اللون) عند أحد المرضى

يمكن أن يشكل جزء أساسي من بروتين في فيروس كورونا المستجد، أساسا للقاح آمن وفعال ضد الفيروس: الجزيئات الشائكة المعروفة بـ"بروتينات سبايك".

ويتعرف جزء من بروتينات سبايك يطلق عليه اسم مجال الربط في المستقبل (RBD - receptor-binding domain) على جزيء موجود على سطح العديد من الخلايا البشرية، ما يسمح للجزيء الفيروسي بالدخول إلى تلك الخلايا. 

ويتوسط بروتين سبايك لاختراق فيروس سارس-كوف-2، الخلايا  التي تفرز الإنزيم المحول للأنغيوتنسين 2 (ACE2). ويتفاعل بروتين سبايك مع ACE2 من خلال RBD.   

وقام هيريون تشوي ومايكل فارزان من معهد سكريبس للأبحاث في جوبيتر بولاية فلوريدا، وزملاؤهما بتطعيم فئران باستخدام أجزاء من مجال الربط (binding domain) في بروتين سبايك.

واستجابت أجهزة المناعة لدى الفئران، حيث  أنتاجت أجساما مضادة يمكنها التعرف على فيروس كورونا ومنعه من إصابة الخلايا.

وتم حقن أربعة من الفئران الأنثى بالمادة، وحصلت على جرعات يومية متزايدة لسبعة أيام ثم أعيدت العملية بعد 30 يوما.

وأشارت تجارب إضافية إلى أنه من غير المحتمل أن تجعل مضادات الأجسام تلك الخلايا المضيفة عرضة لعدوى كورونا وهو من مخاوف السلامة الرئيسية إزاء اللقاحات ضد عائلة فيروسات كورونا.

ويأتي هذا التطور فيما تستمر جهود العلماء حول العالم لتطوير لقاح أو عقار ضد كورونا المستجد الذي يوصل انتشاره ما أدى إلى إصابة أكثر من 2.4 مليون شخص ووفاة أكثر من 165 ألفا آخرين.

وقد أعلنت الكثير من الشركات الرائدة أنها وصلت إلى مراحل متقدمة في سباقها لإنتاج لقاحات، فيما كشفت منظمة الصحة قبل أيام أن هناك ٧٠ لقاحا ضد كورونا المستجد قيد التطوير وأن اختبارات تجري على ثلاثة منها على البشر.

وفي إسرائيل، أعلن فريق علماء في كلية بيولوجيا الخلايا الجزيئية والتكنولوجيا الحيوية في جامعة تل أبيب الأحد أنه قطع ثلثي الطريق لتطوير  لقاح ضد الفيروس الجديد.

اللقاح الإسرائيلي مصمم أيضا لاستهداف جزء من سبايك الفيروس  يسمى Receptor Binding Motif) RBM)، وهي نقطة ضعف حرجة تسمح للفيروس بإلصاق نفسه بالخلية المستهدفة وإصابتها. 

وRBM هو سمة صغيرة في بروتين "سبايك" للفيروس، أي أن الفيروس يستخدم بروتينات متعددة للتكرار ومهاجمة الخلايا، لكن بروتين "سبايك" يعد "البروتين السطحي الرئيسي الذي يستخدم للارتباط بمستقبِل- وهو بروتين آخر يعمل كمدخل إلى خلية بشرية"، وفق جامعة تل أبيب.

 

سرطان الرئة هو السبب الرئيسي لحالات الوفاة بالسرطان حول العالم
سرطان الرئة هو السبب الرئيسي لحالات الوفاة بالسرطان حول العالم

معظمنا سيربط خطر الإصابة بسرطان الرئة بالتدخين أو تلوث الهواء، لكن الباحثين اكتشفوا رابطًا مثيرًا للاهتمام بين هذا المرض وجودة النظام الغذائي.

فقد وجد الباحثون من جامعتي فلوريدا وكنتاكي أن جزيء الغليكوغينglycogen – الذي يخزن السكر البسيط الغلوكوز – قد يعمل كمحرك لبعض أنواع سرطان الرئة.

وقد وُجد أن مستويات الغليكوغين كانت أعلى في عينات الأنسجة البشرية لسرطان الغدة القصبية Lung Adenocarcinoma، وهو النوع المسؤول عن 40 بالمئة من حالات سرطان الرئة حول العالم.

وفي تجارب على الفئران، لاحظ الفريق أن زيادة الغليكوغين ساعدت في نمو السرطان بشكل أسرع، في حين أن تقليل وجوده أدى إلى تباطؤ نمو الأورام.

تعتمد الدراسة الجديدة على تقنية تُعرف باسم التمثيل الغذائي المكاني، والتي تتيح للعلماء تحديد خصائص الجزيئات الصغيرة داخل الأنسجة وفقًا لموقعها.

وفي هذه الحالة، استخدم الفريق منصة مصممة خصيصًا لتحليل الأنسجة.

يقول عالم الأحياء الجزيئية رامون صن من جامعة فلوريدا "وفّرت هذه المنصة عدسة جديدة لرؤية الأمراض، مما مكن الباحثين من اكتشاف أنماط وتفاعلات جزيئية لم تكن معروفة من قبل، وبدقة وعمق ملحوظين في الفهم."

كان الباحثون يدرسون العلاقة بين الغليكوغين وأنواع مختلفة من السرطان منذ فترة، ويبدو أن هذا المصدر من الطاقة يعمل كـ"حلوى" للخلايا السرطانية، يمنحها الوقود اللازم للنمو بسرعة، بما يكفي لتجاوز أنظمة المناعة الطبيعية في أجسامنا.

نعلم أن الغليكوغين يأتي من الكربوهيدرات التي نتناولها، ويُعتبر مصدرًا مهمًا للطاقة يُخزن في العضلات، ويستعين به الجسم أثناء التمارين. في الأساس، هو شكل مُخزن من الغلوكوز غير المستخدم على الفور.

كما يتراكم الغليكوغين بشكل أكبر نتيجة النظام الغذائي الغني بالدهون والكربوهيدرات.

وفي هذه الدراسة، أظهرت الفئران التي تم إطعامها بهذا النوع من النظام الغذائي مستويات أعلى بكثير من نمو سرطان الرئة مقارنة بالفئران التي تناولت أنظمة غذائية غنية بالدهون فقط، أو بالكربوهيدرات فقط، أو حتى نظامًا غذائيًا معتدلًا.

أوضح الفريق أهمية اجراء المزيد من الأبحاث لتأكيد العلاقة بين النظام الغذائي وسرطان الرئة لدى البشر، لكن يبدو أن هناك نوعًا من الارتباط بالفعل.

ويقول رامون صن "على المدى الطويل، ينبغي أن تعكس استراتيجيتنا في الوقاية من السرطان ما حققته حملات مكافحة التدخين من نجاح، من خلال التركيز بشكل أكبر على التوعية العامة والاستراتيجيات القائمة على السياسات التي تشجع على خيارات غذائية صحية كعنصر أساسي في الوقاية من الأمراض."

من الجدير بالذكر أن مستويات الغليكوغين المرتفعة ظهرت فقط في عينات أنسجة لسرطان الغدة القصبية لدى البشر، ولم تُلاحظ في أنواع أخرى من سرطان الرئة، مثل سرطان الخلايا الحرشفية الرئوي، وهو ما يستدعي إجراء مزيد من الدراسات.

وفي الوقت الحالي، تعتبر هذه النتائج تذكيرًا بمدى أهمية النظام الغذائي لصحتنا العامة. 

تمامًا كما يُعتقد أن اللحوم الحمراء والمشروبات الكحولية ترفع من خطر الإصابة بأنواع معينة من السرطان، تقول الدراسة إنه قد نضطر قريبًا إلى إضافة سرطان الرئة إلى قائمة الأمراض المرتبطة بالنظام الغذائي.